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九年级化学（人教版）上册学案：第五单元 总结提升
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这是一份九年级化学（人教版）上册学案：第五单元 总结提升，共35页。
[来:zz@s%tep~.c*&om]第五单元化学方程式章节总结提升第一部分知识归纳总结【知识点一】质量守恒定律[www.z%#z&step^@.com]1．内容[来:中国教&育出版网@~%#]参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和，这个规律叫做质量守恒定律。易错警示（1）质量守恒定律应用于化学变化，不能应用于物理变化。（2）质量守恒定律说的是“质量守恒”而不是其他方面的守恒。（3）化学反应中，各反应物之间要按一定的质量比相互作用，因此参加反应的各物质的质量总和不是任意比例的反应物质量的简单加和。（4）不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中。2．利用原子、分子知识解释质量守恒的原因（1）化学反应的实质[来@#:^中国教育出&版~网]化学反应的过程，就是参加反应的各物质（反应物）的原子重新组合而生成其他物质（生成物）的过程。由分子构成的物质在化学反应中的变化过程可表示为：分子eq \o\ac(\s\up5(分裂),\s\do0(—————→))原子eq \o\ac(\s\up5(重新组合),\s\do0(———————→))新分子eq \o\ac(\s\up5(聚合),\s\do0(—————→))新物质（2）质量守恒的原因①宏观上：化学反应前后元素的种类没有改变，元素的质量也不变，所以反应前后物质的质量总和必然相等。②微观上：在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子本身的质量也没有改变。所以，化学反应前后物质的质量总和必然相等。（3）理解质量守恒定律要抓住“六个不变”“两个一定变”“两个可能变”。[来^*:中&国教育出版网#~]六个不变&宏观&反应物、生成物的总质量不变&元素质量不变&元素种类不变&微观&原子的种类不变&原子的数目不变&原子的质量不变[来:*中国教育~出版网@^%]两个一定变&宏观:物质的种类一定变&微观:构成物质的分子种类一定变两个可能变&分子的总数可能变&元素化合价可能变3．质量守恒定律的应用[来:中@国教育~出%#&版网]（1）推断某反应物、生成物的组成元素(依据：化学反应前后元素种类和质量不变)。（2）推断化学方程式中的未知化学式及化学式前系数(依据：化学反应前后元素种类、原子数目不变)。（3）解释化学变化中的质量变化、密闭容器中化学反应的相关数据问题(依据：化学反应前后反应物和生成物的总质量不变)。（4）利用质量守恒定律进行简单的计算(依据：化学反应前后反应物和生成物的总质量不变)。[中国教*&%育出^版网~]【题型一】用质量守恒定律确定组成元素1. 30g某有机物M在氧气中完全燃烧，生成44gCO2和18gH2O，下列说法不正确的是（ ）A．M含有C.H、O三种元素 B．M中氧元素的质量分数约为53.3% [来:z#zstep%.&c~om^]C．完全燃烧时，M与消耗O2的质量比为15：16 D．3.0gM在2.4gO2氧气中燃烧生成2.4gCO、1.2CO2和1.8gH2O【答案】D【解析】A.由题意，反应后CO2和H2O生成，根据质量守恒定律可知，有机物一定含有C.H两种元素；CO2中C元素的质量44g×1244=12g；H2O中H元素的质量18g×218=2g；12g+2g=14g＜30g，说明含有氧元素，故A说法正确。B.氧元素质量为：30g﹣14g=16g，所以M中碳、氢、氧三种元素的原子个数比为：1212：21：1616=1：2：1，化学式可简写成：CH2O，氧元素的质量分数约为1612+1×2+16×100%＝=53.3%，故B说法正确；[来:zz^ste~p#&.co*m]C.消耗氧气质量：44g+18g﹣30g=32g，所以M与消耗O2的质量比为：30g：32g=15：16，故C说法正确；D.3.0gM中碳元素质量：3.0g×1612+1×2+16×100%=1.2g，2.4gCO中碳元素质量：2.4g×1228×100%=1.028g；1.2CO2中碳元素质量：1.2g×1244×100%=0.327g，1.028g+0.327g=1.355g＞1.2g，故D说法错误。2．某有机物在9.6g氧气中恰好完全燃烧，生成8.8gCO2和5.4gH2O，下列说法正确的是（ ）A．该有机物只含碳、氢两种元素B．该有机物中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素[中国教育出版@^&网*%]C．该有机物中一定含有碳、氢、氧三种元素D．无法确定【答案】C【解析】由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，该物质中一定含有碳元素和氧元素。[来%:&中国教育出^版*网@]8.8gCO2中含有氧元素的质量为：8.8g×16×244×100%=6.4g，5.4gH2O中含有氧元素的质量为：5.4g×1618×100%=4.8g，生成物8.8g二氧化碳和5.4g水中所含氧元素的质量和=6.4g+4.8g=11.2g，11.2g＞9.6g；该物质中含氧元素的质量为：11.2g﹣9.6g=1.6g，则该物质中一定含有碳、氢、氧三种元素。【题型二】用质量守恒定律确定化学式3．宋代著名的医学家宋慈编写的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载，“银针验毒”的原理之一是：4Ag+2H2S+O2=2X（黑色）+2H2O下列说法中正确的是（ ）A．X为Ag2S B．金属活动性：Ag＞Cu C．反应中H2S和O2的质量比为17：16 D．反应前后，银元素、氧元素的化合价均没有改变【答案】A[中&国教^育出%@版~网]【解析】A．由质量守恒定律可知X的化学式为Ag2S，故A正确；B.金属活动性：Ag＜Cu，故B错；C.根据方程式：4Ag+2H2S+O2=2Ag2S+2H2O，可知反应中H2S和O2的质量比为：17：8，故C错；D.反应前后，银元素、氧元素的化合价均发生改变，故D错。4．铜能与硝酸反应，但不产生H2．根据反应方程式：3Cu+8HNO3（稀）═3Cu(NO3)2+2X↑+4H2O推测 X 的化学式是（ ）A．N2O3 B．NO2 C．NO D．N2O【答案】C【解析】由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式3Cu+8HNO3(稀)═3Cu(NO3)2+2X↑+4H2O，反应前铜、氢、氮、氧原子个数分别为3.8.8.24，反应后的生成物中铜、氢、氮、氧原子个数分别为2.8.6.22，根据反应前后原子种类、数目不变，则2X分子中含有2个氮原子和2个氧原子，则每个X分子由1个氮原子和1个氧原子构成，则物质X的化学式为NO。故选：C 【题型三】用质量守恒定律解答图像题5．在密闭容器内，有甲、乙、丙、丁四种物质，甲、丁的相对分子质量之比为1：9．在一定条件下充分混合反应，测得反应过程中t1.t2时刻的质量分数如图所示，下列说法正确的是（ ）A．乙一定是该反应的催化剂 B．生成的甲、丙两物质的质量比为8：1 C．该反应方程式中丁和甲的计量数之比为1：1 D．某时刻，若ω甲为18%，则ω丙为32%【答案】C【解析】由四种物质反应前后各物质的质量分数可知，反应前后甲的质量分数增加了19%﹣17%＝2%，故甲是生成物；乙的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应；反应后丙的质量分数增加了41%﹣25%＝16%，故是生成物；丁的质量分数减少了48%﹣30%＝18%，是反应物。[中国教育&出*^@版网%]A.乙的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故选项说法错误。B.反应中甲和丙的质量比为2%：16%＝1：8，故选项说法错误。[来%#&*:@中教网]C.甲、丁的相对分子质量之比为1：9．该反应中甲、丁的质量比是2%：18%＝1：9，故该反应方程式中丁和甲的计量数之比为1：1，故选项说法正确。D.反应中甲和丙的质量比为2%：16%＝1：8，某时刻，若ω甲为18%时，18%﹣17%＝1%，则ω丙为25%+8%＝33%，故选项说法错误。[来&:中教网@*#^]6．（广西北部湾经济区2020年中考化学试题）下图是制取乙醇的反应微观示意图。下列说法正确的是（）A．反应前后共有四种分子B．反应物中只有一种物质是氧化物C．反应前后催化剂的性质不变[w%ww.z^zste*&p.com~]D．参加反应的和分子个数比是3：2【答案】B【解析】由反应的模型图可知反应的化学方程式为：2C2H4+2H2Oeq \o\ac(\s\up7(催化剂),\o(===，====))2C2H5OHA. 由化学方程式可知，反应前后共有三种分子，故错误；B. 由化学方程式可知，反应物中只有水一种物质是氧化物，故正确；C. 反应前后催化剂的化学性质不变，故错误；[来%:&#中国~教育@出版网]D. 由化学方程式可知，参加反应的和分子个数比是2：2=1：1，故错误。故选B。【题型四】用质量守恒定律解答表格题7．（江苏省盐城市2020年中考化学试题）将一定质量的甲醇（CH3OH）和氧气（O2）置于密闭容器中点燃，一段时间后反应停止，测得反应后各物质的质量，相关数据如下表所示。下列说法不符合事实的是（）A．m>n[来^#:中教网@~%]B．X中一定含有碳元素C．无法判断X中是否含有氧元素D．生成物中C.H两种元素的质量比为3∶1【答案】C【解析】根据质量守恒定律，反应前后各物质的质量和相等，即m+12.8=10.8+8.8+n，则m＞n；反应后10.8g H2O中氧元素质量为10.8g×eq \f(16,18)＝9.6g，氢元素质量为10.8g -9.6g=1.2g；8.8gCO2中氧元素质量为8.8g×eq \f(32,48)＝6.4g，碳元素质量为8.8g-6.4g=2.4g，化学反应前后原子个数和种类不变，CH3OH中氢元素的质量为1.2g，CH3OH的质量m为：1.2g ÷（4/32×100%）=9.6g; CH3OH中碳元素的质量为9.6g×eq \f(12,32)＝3.6g，反应后碳元素质量为2.4g，X中一定含有碳元素；反应物中氧元素的质量大于生成物二氧化碳、水中氧元素的质量，所以X中一定含有氧元素；完全反应时，生成物C.H两种元素的质量比与CH3OH中C.H两种元素的质量比相同，即为12:4=3:1。8. 工业上合成SO3的反应原理为2SO2+O2 eq \o\ac(\s\up7(△),\o(===，====)) 2SO3。一定条件下，在一密闭容器内放入 SO2.O2.SO3.V2O5四种物质，在不同时刻测得各物质的质量(单位为g)如下表所示。下列说法错误的是()[来:*&中国教~育#出版网@]A.丁物质一定是V2O5B.d=15[来#@*:中~国教育出版网%]C.丙物质是O2D.t3时，生成乙的总质量为75 g【答案】B【解析】A.根据表格中数据可知，丁物质反应前后质量不变，是反应的催化剂，丁物质一定是V2O5，选项正确；B.根据表格中数据可知，丁物质反应前后质量不变，故反应某个时刻质量也不变，即d=15，选项正确；C.根据质量守恒定律可知a=70，变化量为10，甲在t2时刻变化量为40，根据甲丙反应方程式中质量比，易知丙为O2，选项正确。D.根据t2时刻甲乙变化量之比40:50应等于t3时变化量之比，即40:50=60:75，选项正确。故选B。[ww@w.#zzstep~.^com*][来*:%zzst#ep.&^com]【方法总结】解答这类题目，要理解和熟记质量守恒定律及其应用，以及与之相关的知识。根据所给的问题情景或图表信息等，结合所学的相关知识和技能，以及自己的生产或生活经验，细致地分析题意（或图表信息）等各种信息资，并细心地探究、推理后，按照题目要求进行认真地选择或解答。同时还要注意以下几点：1.对于质量守恒定律的理解，要抓住概念中的“参加”、“化学反应”、“质量”、“总和”这样四个关键词。由此可知：[中~国%&*教育出^版网]（1）没有参加反应的物质的质量不能计算在内；（2）质量守恒定律的使用范围是使用于所有的化学反应（即化学变化），而对物理变化无效；（3）质量守恒定律是指质量守恒，而非体积守恒等；（4）质量守恒定律是指各物质的质量总和相等，而非某物质的质量。2.对于定律成立的原因，可以从化学反应的实质上来推断（即“三不变”造成的）。3.对于定律的应用，一定要抓住它的含义（即“六不变”），细心地进行套用。【知识延伸】[来~*:中国教育出版&@网^]1.质量守恒定律的应用对象是化学变化，对于物理变化，不能用质量守恒定律解释。质量守恒定律只适用于质量守恒，而不是体积守恒，也不是分子总数守恒。2.质量守恒定律强调的是“参加反应的”和“反应生成的”，对于未参加反应的物质不关注。3.如有气态物质参加在敞口装置中进行，则空气中没有参加反应的气体进入装置中，影响测量的结果。反应中若生成气体在敞口装置中进行，则气体会逸出装置，影响测量的结果。两种情况均无法通过实验验证化学反应遵循质量守恒定律。但不代表反应不遵循质量守恒定律。【知识演练】[ww*w.z#z~st%ep.com@]1．（2020·湛江模拟）化学反应前后，下列各项一定不变的是（ ）①原子种类；②原子数目；③分子数目；④元素的化合价；⑤元素质量；⑥物质的总质量A. ①②⑤⑥ B. ①②⑥C. ①②③⑤⑥ D. ①②④⑤⑥【答案】A【解析】化学反应前后原子种类、数目不变，元素种类、质量不变，物质总质量不变，分子数目可能改变，元素化合价可能改变，故选A。故选A。2. 下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是（ ）A. B. C. D.【答案】CA.镁条在空气中燃烧，反应后固体质量会明显增大，因为有氧气参加，故不能直接验证质量守恒定律；B.过氧化氢溶液在二氧化锰做催化剂的条件下反应生成氧气，生成的氧气逸出，故不能验证质量守恒定律；C.铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，没有物质跑出，反应前后容器中物质的总质量不变，故能直接验证质量守恒定律；[来#:中教*^&网%]D.稀盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体逸出，反应后烧杯中的物质质量减少，故不能直接验证质量守恒定律．故选C．3.（2020甘肃天水）在一密闭容器中加入A.B.C.d四种物质，测得反应前后各物质的质量如下表。下列说法正确的是（ ）A.x等于90B.b可能是单质C.c一定是催化剂D.参加反应的a与d的质量比为7：8【答案】D【解析】根据质量守恒定律，在化学反应中，参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成各物质的质量总和。x=40+40+32+10-12-10=100；故A.d为反应物，b为生成物，该反应为化合反应。c的质量不变，可能为催化剂。A.x=100，错误；B.b由A.d中的元素组成，故b为化合物，错误；C.c的质量不变，可能为催化剂，错误；D.参加反应的a与d的质量比为（40-12）：32=7：8，正确。故选D。4. （2020湖北天门等四市）两种单质X2.Y2发生反应的微观示意图如下，相同球代表相同原子。下列说法正确的是（）[来#:中国教育出版^&%网~]A.X原子、Y原子在化学变化中是可分的B.X2分子与Y2分子在化学变化中是不可分的C.完全反应时，X2与Y2的化学计量数之比为3：2[www.z%#z&step*@.com]D.每1个Y原子与3个X原子构成1个生成物分子[来:zz&step%.#co@m~]【答案】D[www.z#z&ste^p~.co@m]【解析】A.在化学反应中，原子不可再分，不符合题意；B.由图可知，X2分子与Y2分子在化学变化中分为X原子和Y原子，X原子和Y原子又重新组合成新的分子，不符合题意；C.由图可知，1个Y2分子未参与反应，故完全反应时，X2与Y2的化学计量数之比为3：1，不符合题意；D.由图可知，每1个Y原子与3个X原子构成1个生成物分子，符合题意。故选D。【方法技巧】本题是微观模型考查题，认真阅读分析图示，看懂每个图形表示的含义结合化合反应的定义及化学反应的实质是解决此题目的关键。5.（2020江苏扬州）潜艇供氧的一种反应原理为2X＋2CO2＝2Na2CO3＋O2，其中X的化学式是（）A.Na B.Na2O C.Na2O2 D.NaOH[来:@%中&#教~网]【答案】C【解析】根据反应前后原子的种类、数目均不变，反应前碳原子个数为2，氧原子个数为4；反应后钠原子个数为4，碳原子个数为2，氧原子个数为8，由于X前的化学计量数是2，则X的化学式是Na2O2，故选C[中国教^#育出~&版%网]6.（2019湖南娄底）甲、乙、丙、丁四种物质在一定的条件下反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示，则有关说法中正确的是（）A.该反应为分解反应B.甲可能是单质C.丙、丁两物质变化的质量比为9：10D.乙一定是这个反应的催化剂【答案】B【解析】甲的质量分数减小，甲为反应物，乙的质量分数不变，乙可能是催化剂，也可能没参加反应，丙的质量分数增加，丙为生成物，丁的质量分数减小，丁为反应物。[来#:zzs*tep.com^%@]A.甲的质量分数减小，甲为反应物，乙的质量分数不变，乙可能是催化剂，也可能没参加反应，丙的质量分数增加，丙为生成物，丁的质量分数减小，丁为反应物，则反应为甲和丁生成丙，符合多变一，反应为化合反应，故A不正确；B.甲的质量分数减小，甲为反应物，则甲可能是单质，故B正确；C.丙、丁两物质变化的质量比为9%：8%=9:8，故C不正确；D.乙的质量分数不变，乙可能是催化剂，也可能没参加反应，故D不正确。故选B。7.（2020湖北黄冈）一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示，密闭容器中发生的反应基本类型是（）A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.复分解反应【答案】A【解析】由四种物质反应前后各物质的质量分数可知：反应后甲的质量分数减少了48%-12%=36%，甲是反应物；反应后乙的质量分数为1-12%-70%-10%=8%，反应后乙的质量分数减少了32%-8%=24%，乙是反应物；反应后丙的质量分数增加了70%-10%=60%，丙是生成物；丁的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应；该反应的反应物为甲和乙，生成物是丙，符合“多变一”的特征，属于化合反应。故选A。8．（2020·汕尾模拟）某有机物6.0 g在空气中完全燃烧，共得到17.6 g二氧化碳和10.8 g水，则该化合物的组成元素是（）A. 一定只含有碳元素[来@#:^中国教育&出版~网]B. 一定只含有碳、氢两种元素[中@~国教育出#&版*网]C. 一定含有碳、氢、氧三种元素D. 一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素【答案】B【解析】该有机物燃烧后生成的二氧化碳中碳元素的质量为17.6×（12/44）＝4.8 g，生成的水中氢元素的质量为10.8 g×（2/18）＝1.2 g，两种元素的总质量为4.8 g＋1.2 g＝6.0 g，恰好与燃烧的有机物的质量相等，根据质量守恒定律，该有机物中不含氧元素，即该有机物只含碳元素和氢元素。[来^%&#:中@教网]故选B。【知识点二】质量守恒定律的实验探究1．验证质量守恒定律的实验方案实验方案三：稀盐酸与碳酸钠固体反应前后质量的测定[来:#zzst*ep.%co@^m]实验装置：实验原理：2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋H2O＋CO2↑[来:^中%国教育&出版~网#]实验现象：有气泡产生，固体不断减少，天平不平衡。(不能用来验证质量守恒定律)分析：由于生成的二氧化碳气体逸散到空气中，造成左边质量减少，天平指针偏向右边。实验方案四：镁带燃烧前后质量的测定实验装置：实验原理：2Mg＋O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2MgO[来:z#zstep%.&~com^]实验现象：发出耀眼的白光，生成一种白色固体，天平不平衡。2．实验总结：质量守恒定律适用于化学变化，不适用于物理变化；所选的化学反应，现象要明显，若利用有气体参加或生成的反应来进行实验，反应必须在密闭容器中进行。【典型例题】（2020·湛江模拟）质量守恒定律是一条重要规律，请利用该规律的相关知识回答下列问题。(1)化学反应前后肯定没有变化的是___(填字母序号)。[来:*~&中%^教网]①原子数目②分子数目③元素种类④物质种类⑤原子种类⑥物质的总质量A. ①④⑥ B. ①③⑤⑥[中国^*教育#~&出版网]C. ①②⑥ D. ②③⑤(2)镁条在空气中完全燃烧后生成氧化镁(只考虑氧气参加反应，下同)，化学方程式为___________________，若固体质量变化用图1表示，则m2与m1之差表示______________的质量。[来^&#*:中教%网](3)实验过程中，镁条点燃后实验现象如图2所示，镁条完全燃烧后，称量得知石棉网上留下固体质量反而比反应前镁条还轻，其原因可能是_______________________。【答案】（1）B（2）2Mg＋O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2MgO 参加反应的氧气（3）部分生成物扩散到空气中[来:中@#国教*育出版~网^]【解析】(1)化学反应前后原子数目均不变，原子种类不变，元素种类不变，物质的总质量不变；反应前后分子数目可能改变，物质种类一定改变，故选B。(2)镁条燃烧是镁和氧气反应生成氧化镁，化学方程式为2Mg＋O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2MgO；根据质量守恒定律，反应后生成氧化镁的质量等于参加反应的固体镁和氧气的质量和，若固体质量变化用图1表示，则m2与m1之差表示参加反应的氧气的质量。(3)通过观察可知，镁条燃烧时，产生大量白烟，说明一部分生成的氧化镁扩散到了空气中，因此导致石棉网上留下固体质量反而比反应前镁条还轻。[来~*:中国%教育^&出版网]【知识演练】1．如图是通过白磷燃烧来验证质量守恒定律的实验，下列关于该实验的说法正确的是（ ）[中#国*教育%&出版网@]A．实验过程中气球一直变大 [www.z&zstep%#.co@m~]B．该反应遵循质量守恒定律 C．白磷燃烧结束，立即将锥形瓶放在天平上称量 D．反应前锥形瓶内白磷和氧气的总质量一定等于反应后生成五氧化二磷的质量[来:@中国%#教*育~出版网]【答案】B【解析】A.白磷燃烧放热，导致气球膨胀，完全反应后降低至室温，由于氧气消耗，气球缩小，该选项说法不正确；B.该反应遵循质量守恒定律，该选项说法正确；C.白磷燃烧结束，不能立即将锥形瓶放在天平上称量，是因为此时气球膨胀，产生向上的浮力，导致天平失去平衡，该选项说法不正确；D.反应前锥形瓶内白磷和氧气的总质量不一定等于反应后生成五氧化二磷的质量，例如白磷或氧气过量时，生成的五氧化二磷质量小于反应前锥形瓶内白磷和氧气的总质量，该选项说法不正确。故选：B。2．镁在空气中燃烧时不仅与氧气反应生成氧化镁，而且还有部分镁与氮气化合生成氮化镁（Mg3N2），由此可推知，12g镁在空气中燃烧后所得产物的质量为（） A．等于20 g B．小于20 g C．大于20 g D．无法确定 【答案】B【解析】本题主要考查元素守恒，难度较大。解题的关键是找到燃烧后所得产物的质量应介于产物全部为氧化镁的质量和产物全部为氮化镁的质量之间，可采用极端假设法来解答。假设产物全部为MgO，则根据化学式可计算氧化镁的质量为：12g÷24/40＝20g；[中国#&教育出*版网@~]假设产物全部为Mg3N2，则根据化学式可计算氧化镁的质量为：12g÷72/100＝16.7g；[来:中*国教育出^版网@&#]通过以上计算可知所得产物质量应在16.7g与20g之间。[来:中^国&@教育*出版网~]故B选项正确。[来@:中教^网%&~]3．质量守恒定律是自然界最基本的规律之一。下列装置及实验（天平未画出）能用来验证质量守恒定律的是（ ）A． B． C． D．【答案】A【解析】A.二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，反应在密闭装置中进行，没有物质逸出，反应前后容器中物质的总质量不变，能直接用于验证质量守恒定律，故选项正确。B.红墨水不能与水反应，发生的是物理变化，不能用来验证质量守恒定律，故选项错误。C.镁条在空气中燃烧生成氧化镁，由于有空气中的气体参加反应，不能直接用于验证质量守恒定律，故选项错误。D.过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，生成的氧气逸出，不能直接用于验证质量守恒定律，故选项错误。故选：A。4．在“质量守恒定律“的课堂教学中，老师引导同学们进行“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”的实验探究。同学们按如图所示的实验装置和选用药品进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。（1）A实验：白磷刚引燃，立即将锥形瓶放到天平上称量，天平不平衡。结论一：质量不守恒；待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上称量，天平平衡。结论二：质量守恒。你认为哪个结论是正确的 。而导致另一种结论错误的原因是 。[中@~国教育出#&版%网]（2）B.C实验中发生了相同的化学反应（2HCl+Na2CO3＝2NaCl+H2O+CO2↑），但化学反应结束后称量，发现 B 实验中天平指针指向 （填“偏左”或“偏右”）。而C实验中天平仍然平衡，分析其原因是 。（3）D组同学完成镁带燃烧实验后发现镁带质量增加了，你认为镁带燃烧符合“质量守恒定律”吗？ 。【答案】后一种；白磷刚引燃时，装置内气体受热膨胀将气球胀大，装置受到的浮力增大；偏右；碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳气体从烧杯中逸出，被软塑料瓶收集起来；[来^%&#:中@教网]符合。【解析】（1）由于白磷刚引燃时燃烧放出大量的热，使装置内气体受热膨胀将气球胀大，装置受到的浮力增大所以天平不平衡；故填：后一种；白磷刚引燃时，装置内气体受热膨胀将气球胀大，装置受到的浮力增大；（2）B.C实验中发生了相同的化学反应，但化学反应结束后称量，发现B实验中天平指针偏右，而C实验中天平仍然平衡，原因是：碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳气体从烧杯中逸出，被软塑料瓶收集起来；故填：偏右；碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳气体从烧杯中逸出，被软塑料瓶收集起来；（3）镁带燃烧后，生成物的质量比镁带质量增加了，是因为镁与空气中的氧气反应生成氧化镁，属于化学变化，能用质量守恒定律来解释，故填：符合。5．质量守恒定律的发现，凝聚了不少科学家的心血。材料﹣：1673年，英国化学家波义耳将某金属放在一个密闭容器中煅烧，煅烧后立即打开容器进行称量，结果发现煅烧后的固体质量增加了。材料二：1774年，拉瓦锡用精确的定量实验研究在密封容器中氧化汞分解前的质量和分解后生成物的总质量之间的关系，证实了质量守恒定律。请回答以下问题：（1）小明认为波义耳实验也符合质量守恒定律，理由是 。（2）小明采用图甲实验方案，测量酒精和水混合前后质量是否相等来验证质量守恒定律。老师看到后直接否定该方案，理由是 。[来@:zz~ste&p%.com^]（3）小明决定用如图乙装置模拟拉瓦锡实验，测定反应前氧化汞的质量和反应后生成物的总质量是否相等来验证质量守恒定律。小明记录了以下几组数据：（已知：氧气的密度为p克/毫升，氧化汞分解的化学方程式：2HgOeq \o\ac(\s\up7(△),\o(===，====))2Hg+O2↑）[来:%zzste^p.com~@*]①反应前称取的氧化汞质量a克②反应前装有氧化汞试管的总质量b克③反应结束冷却后试管的总质量c克④反应后量筒内增加的水体积d毫升⑤反应前量筒的总质量e克；⑥反应结束后量筒和水的总质量f克实验操作均正确，在误差范围内，如果出现等量关系 （用上述字母表示），可用来验证质量守恒定律。[中@~国教育出#&版*网]【答案】（1）在化学反应中参加反应的金属和氧气的质量和等于反应生成的固体质量；（2）酒精和水混合是物理变化；[来^:中~#&教*网]（3）（b﹣c）v＝md。【解析】（1）小明认为波义耳实验也符合质量守恒定律，理由是在化学反应中参加反应的金属和氧气的质量和等于反应生成的固体质量；[www^.#z&zstep*.c@om]（2）质量守恒定律只适用于化学变化，酒精和水混合是物理变化；（3）固体减少的质量就是氧气的质量，量筒中水的体积就是生成的氧气的体积，所以需要知道反应前后试管的质量，题中给出了体积为V的氧气的质量为m，也就是氧气的密度，所以还需要知道生成氧气的体积，即量筒内水的体积，固体减少的质量是：（b﹣c）g，氧气的密度是：mv，生成氧气的体积是d，[w^ww&.#*zzstep.com%]所以（b﹣c）=mv×d即：（b﹣c）v＝md。6．初三某化学兴趣小组同学。依据教材实验对化学反应前后质量变化进行了探究。【查阅资料】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。【实验装置设计】甲、乙、丙小组同学分别设计如图装置：[来@:中#&%~国教育出版网]【讨论与探究】（1）甲小组实验中，白磷燃烧时，在锥形瓶底部加入少量水，其目的是： 。（2）请根据乙组和丙组设计的“质量守恒定律”的实验装置进行探究，并按要求完成乙组和丙组。①乙组实验结束后可观察到天平 （是或否）平衡；此反应 （填“遵守”或“不遵守”）质量守恒定律。②丙组过氧化氢溶液分解反应前后各物质质量总和的测定，得出参加化学反应的各物质的质量总和 （填“大于”、“等于”或“小于”）反应后生成的各物质的质量总和。该反应中二氧化锰起 作用。[来*:中国教育出版&^@网~]【实验结论】通过甲、乙、丙实验探究，你得到的结论是： 。【实验分析】化学反应的过程是 重新组合的过程，即在一切化学反应中，反应前后原子的 没有改变，原子的 没有增减，原子的 也没有变化，所以化学反应遵守质量守恒定律。【反思与交流】通过甲、乙、丙小组实验的探究，你得到的启示是： 。【答案】[来:@zzstep.c&%*#om]（1）吸收白磷燃烧时放出的热量，让装置快速冷却，同时防止锥形瓶局部骤热而炸裂；（2）①否；遵守；②等于；催化；【实验结论】参加化学反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和；[来@%:中^教#*网]【实验分析】原子；种类；数目；质量；【反思与交流】有气体参加或生成的反应，应该在密闭容器中进行实验。【解析】【讨论与探究】（1）甲小组实验中，磷燃烧时，在锥形瓶底部加入少量水，其目的是吸收白磷燃烧时放出的热量，让装置快速冷却，同时防止锥形瓶局部骤热而炸裂；故填：吸收白磷燃烧时放出的热量，让装置快速冷却，同时防止锥形瓶局部骤热而炸裂；[中国&^教~育#出*版网]（2）①乙组实验中，盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，二氧化碳从装置中逸出，可观察到现象是烧杯内有气泡产生，天平指针偏向右盘，天平不平衡；[来:~中国教%育*出版&@网]此反应中，天平失去平衡是由于二氧化碳逸出导致的，因此该反应仍然遵守质量守恒定律。[中国%#教育~出&版^网]故填：否；遵守；②丙组过氧化氢溶液分解反应前后各物质质量总和的测定，得出参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和；该反应中，过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，因此二氧化锰起催化作用。故填：等于；催化；【实验结论】[www.z^z&@ste*p.co~m]通过甲、乙、丙实验探究，你得到的结论是参加化学反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和；故填：参加化学反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和；【实验分析】化学反应的过程就是分子分成原子，原子不再分，而是原子重新组合得新的分子的过程，因此，一切化学反应前后，原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量都没有改变，所以化学反应中存在质量守恒定律；故填：原子；种类；数目；质量；[www.*@^z~zstep.c#om]【反思与交流】通过对以甲、乙、丙小组实验的探究，得到的启示是有气体参加或生成的反应，应该在密闭容器中进行实验。故填：有气体参加或生成的反应，应该在密闭容器中进行实验。【知识点三】化学方程式意义和读法[来:~@中国教^育#*出版网]1．化学方程式的定义用化学式来表示化学反应的式子，叫做化学方程式。[w#ww.zzs*tep.com@^~]2．化学方程式表示的意义[来%@:~&zzste#p.com]3．化学方程式的读法以木炭和氧气的反应为例：C+ O2 eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))CO2（1）按质的方面读：碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳。（2）按量的方面读：每12份质量的碳和32份质量的氧气在点燃条件下反应生成44份质量的二氧化碳。[中国教育出版&*^网@#]（3）按粒子的方面读：每1个碳原子和1个氧分子发生反应生成1个二氧化碳分子。【典型例题】下列关于化学方程式CH4+2O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))CO2+2H2O的含义叙述错误的是（ ）A．CH4和O2在点燃的条件下生成CO2和H2O B．甲烷具有可燃性 C．参加反应的CH4与O2的分子个数比为1：2 D．每消耗16g甲烷就会生成18g水【答案】D[来*:#%中&教^网]【解析】A.该反应可读作：CH4和O2在点燃的条件下生成CO2和H2O，故选项说法正确。B.甲烷能在氧气中燃烧，说明甲烷具有可燃性，故选项说法正确。C.从微观上，点燃条件下，每1个甲烷分子和2个氧分子反应生成1个二氧化碳分子和2个水分子，则参加反应的CH4与O2的分子个数比为1：2，故选项说法正确。D.该反应可读作：每16份质量的甲烷和64份质量的氧气在点燃条件下恰好反应生成44份质量的二氧化碳和36份质量的水，则每消耗16g甲烷就会生成36g水，故选项说法错误。故选：D。【知识演练】1．（2020年江西省南昌市初三期末）ClO2是一种高效的水处理剂，制备ClO2的化学方程式为2 NaClO3+SO2+ H2SO4=2ClO2+2X ，X的化学式为（ ）A．Na2 SO4 B．Na2SO3 C．NaHSO4 D．NaHSO3【答案】C【解析】据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类、个数不变，反应前有12个氧原子、2个钠原子、2个氯原子、2个硫原子、2个氢原子，反应后有2个氯原子、4个氧原子，所以一个X的分子中有4个氧原子、1个硫原子、1个钠原子、1个氢原子，X的化学式为NaHSO4。故选C。[www#.~zz%ste@p.^com]2. ( 2020年广东省广州市广雅中学中考二模)不能从以下两个化学方程式中获取的信息是（ ）反应①: 2H2O2eq \o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───))2H2O+O2↑反应②: 2KMnO4eq \o(===,\s\up4(△)) K2MnO4 + MnO2 +O2↑A.反应①和反应②都有气体生成B .反应①和反应②是在不同条件下进行的C .反应①和反应②都放出热量D .反应①和反应②的反应物中都含氧元素【答案】C【解析】A.由化学方程式可知，反应①和反应②都有气体生成，不符合题意；B.由化学方程式可知，反应①和反应②是在不同条件下进行的，不符合题意；C.根据化学方程式不能判断是否放热，符合题意；[中~国教#育出&%版网@]D.由化学方程式可知，反应①和反应②的反应物中都含氧元素，不符合题意。故选C。3．（2020年广东省东莞市中考）化学方程式2Mg +O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2MgO可读作（ ）A. 镁加氧气等于氧化镁B. 2个镁加1个氧气等于2个氧化镁[中~国@%*教^育出版网]C. 镁和氧气在点燃条件下生成氧化镁D. 镁加氧气点燃等于氧化镁【答案】C[ww~w.zzs#t^ep&.@com]【解析】化学方程式中的“+ ”读作“和”或“与”，“=”读作“生成”。[来~:*&%中@教网]A.该方程式可读作：镁和氧气在点燃条件下生成氧化镁，故A错误；B.该方程式可读作：镁和氧气在点燃条件下生成氧化镁，故B错误；[中国^&教育*出%~版网]C.该方程式可读作：镁和氧气在点燃条件下生成氧化镁，故C正确；D.该方程式可读作：镁和氧气在点燃条件下生成氧化镁，故D错误。故选: C。4．（2020年贵州省贵阳市中考）2020年5月5日，配置有氢氧发动机的长征五号B火箭搭载我国新一代载人试验飞船顺利升空，飞船成功返回。从变化观念和平衡思想认识反应: 2H2+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2H2O。下列说法正确的是（ ）A.氢气和氧气混合生成水B.反应前后元素种类不变，化合价改变C. 2g氢气和1g氧气反应生成3g水[中国%教^&@育*出版网]D.氢气和氧气反应吸收热量【答案】B【解析】A.氢气和氧气在点燃的条件下才能生成水，不符合题意；B.根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，氢、氧元素由游离态变为化合态，化合价一定发生了改变，符合题意；[来&@:中国教育~出版*^网]C.设2g氢气消耗氧气的质量为x，参加反应的氢气与氧气的质量比为: 4:32=2g :x， x=16g，故氢气剩余，不可能生成3g水，不符合题意；D.氢气燃烧，放出大量的热，不符合题意。故选B。5．下列化学方程式正确的是（ ）A．KClO3eq \o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))KCl+O3↑ B．2KMnO4═K2MnO4+MnO2+O2↑ C．2P+O5eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))P2O5 D．2H2+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2H2O【答案】D【解析】A．该反应的生成物氧气的化学式书写错误，正确的化学方程式为2KClO3eq \o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))2KCl+3O2↑，不合题意；B．缺少反应的条件，正确的化学方程式为2KMnO4eq \o(===,\s\up4(△))K2MnO4+MnO2+O2↑，不合题意；C．氧气的化学式书写错误，正确的化学方程式为4P+5O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2P2O5，不合题意；D．氢气与氧气在点燃的条件下反应生成水，化学方程式书写正确，符合题意。故选：D。【知识点四】化学方程式的书写原则与步骤[来@#^:%中教*网]1．化学方程式的书写原则（1）必须以客观事实为基础，决不能凭空臆想、臆造事实上不存在的物质或化学反应。[来&%^:中教网@~]（2）遵守质量守恒定律，等号两边各原子的种类与数目必须相等。2．化学方程式的书写步骤（1）写——写出反应物、生成物的化学式，中间用“——”连接；（2）配——在化学式前面配上适当的化学计量数，使左右两边原子的数目相等；（3）注——注明化学反应的条件，标出生成物的状态，并把“——”改成“＝”；（4）查。【典型例题】按下列要求书写化学方程式：⑴天然气的主要成分甲烷在空气中燃烧；⑵在通电条件下只有两种气体生成的分解反应。[来%#:*中^教~网]【思路点拨】本题考查化学方程式的书写。准确书写化学方程式是一项基本技能，要求根据题中信息判断反应物、生成物和反应条件，并能够准确标注气体和沉淀符号。【答案】CH4+2O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))CO2+2H2O 2H2Oeq \o\ac(\s\up7(通电),\o(===，====))2H2↑+O2↑【解析】甲烷燃烧中反应物为CH4和O2 ，生成物为CO2和H2O，反应条件为点燃，然后配平化学方程式；水通电可生成氢气和氧气，从而得到两种气体。【总结升华】书写化学方程式要遵循两个原则：（1）必须以客观事实为依据，不能凭空臆造事实上不存在的物质和化学反应；（2）要遵守质量守恒定律，即要配平化学方程式，使反应前后原子的种类和数目保持不变。[中国#教~^@育%出版网]【方法总结】（1）误区一 条件“点燃”可写作“燃烧”“燃烧”是一种反应现象，不是反应条件，一般认为有燃烧现象产生的，要把反应条件标注成“点燃”。（2）误区二 “点燃”“加热”“高温”是一回事“点燃”指物质在燃烧时所必需的温度条件；“加热”指引发和维持反应的温度范围(500 ℃左右)，一般用酒精灯作热；“高温”指当酒精灯的火焰温度不足以发生反应，而需用酒精喷灯(800 ℃以上)加热时。（3）误区三 有气体生成标注“↑”，有固体生成标注“↓”如果反应物中没有气体，生成物中有气体，生成气体才能标注“↑”号；溶液中的反应，生成物中有沉淀，沉淀后才能标注“↓”号。【知识演练】[中国教@育出版#~^网*]1. 下列化学方程式书写完全正确的是（ ）A．Mg+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))MgO2 B．CH4+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))CO2+H2OC．2H2O2eq \o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))H2O+O2 D．S+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))SO2[ww~w.zz%^s#tep.co&m]【答案】D[来:中国%*教育~^出@版网]【解析】A.镁和氧气点燃生成氧化镁，化学方程式为：2Mg+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2MgO，故A错误；[来:zzs#*t~e^&p.com]B.甲烷和氧气点燃生成水和二氧化碳，化学方程式为：CH4+2O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))CO2+2H2O，故B错误；C.过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，化学方程式为：2H2O2eq \o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))2H2O+O2↑，故C错误；[www&.z~z*s#tep.co@m]D.硫和氧气点燃生成二氧化硫，化学方程式为：S+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))SO2，故D正确。故选D。2. 下列有关铁的化学方程式中，错误的是（）A. 3Fe+2O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))Fe3O4B．2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2↑C．Fe+CuSO4=FeSO4+CuD. 3CO+Fe2O3eq \o\ac(\s\up5(高温),\o(===，====))2Fe+3CO2【答案】B【解析】Fe与HCl反应只能生成FeCl2，而不是生成FeCl3，B选项违背了客观事实。[中国教育*出&@^#版网]3. 下列化学方程式，书写完全正确的是（）[来#:中^@教&网%]A．C+CO2eq \o\ac(\s\up5(高温),\o(===，====))2CO B．CO+Fe2O3eq \o\ac(\s\up5(△),\o(===，====))2Fe+CO2[来:zzst^ep%.~com@&]C．Ca(OH)2+HCl==CaCl+H2O D．2KMnO4eq \o\ac(\s\up5(△),\o(===，====))K2MnO4+MnO2+O2【答案】A 【解析】A中化学方程式正确，B中化学方程式没有配平且反应条件为“高温”，C中化学方程式CaCl2的化学式错写为CaCl，D中化学方程式O2后面漏标“↑”。4. 下列化学方程式正确的是（）A．S + O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))SO2↑ [来&:中国^%教@育出版~网]B．4Al +3O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2Al2O3C．P + O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))PO2 D．Mg + O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))MgO2[中国&^教育出*%#版网]【答案】B【解析】A中二氧化硫化学式后不加“↑”；C.D中生成物化学式都不正确，应分别为：P2O5 和MgO。5. 按要求写出下列反应的化学方程式。（1）有水生成的分解反应。（2）有水生成的化合反应。（3）有水参加的分解反应。【答案】（1）2H2O2eq \o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))2H2O+O2↑（2）2H2+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2H2O（3）2H2Oeq \o\ac(\s\up7(通电),\o(===，====))2H2↑+O2↑6．工业上常用接触法制硫酸，所使用的原料是硫铁矿【FeS】。在高温下，将硫铁矿的粉末与氧气充分反应生成三氧化二铁和二氧化硫，再经过一系列转化可生成硫酸。试写出硫铁矿与氧气反应的化学方程式：_________________________________。【答案】4FeS＋7O2eq \o\ac(\s\up7(高温),\o(====，=====))2Fe2O3＋4SO2【解析】由题意可知，反应物为FeS和O2，生成物为Fe2O3和SO2，反应条件为高温，分别按固定的位置写好后配平即可。7．哥伦比亚号航天飞机曾用金属铝和高氯酸铵【NH4ClO4】的混合物作为固体燃料。加热铝粉使其被氧气氧化，放出大量的热，促使混合物中的高氯酸铵受热分解，同时生成四种气体：两种气体是空气中的主要成分，一种气体是Cl2，还有一种气体是化合物（常温下是液态），因而产生巨大的推动力。[中国教育@出~^版*网&]试写出其中涉及的化学方程式：（1）铝粉被氧气氧化成三氧化二铝：_______________________________。（2）高氯酸铵受热分解：_______________________________。【答案】（1）4Al＋3O2eq \o\ac(\s\up7(△),\o(====，=====))2Al2O3；（2）2NH4ClO4eq \o\ac(\s\up7(△),\o(====，=====))N2↑＋2O2↑＋Cl2↑＋4H2O↑【解析】（1）由题意可知，反应物为Al和O2，生成物为Al2O3，反应条件为加热，分别按固定的位置写好后配平即可；（2）由题意可知，反应物为NH4ClO4，生成物为N2.O2.Cl2和H2O，反应条件为加热，分别按固定的位置写好后配平即可。8．镁是一种很活泼的金属。点燃后，它不仅能和氧气发生反应，而且能在氮气和二氧化碳中燃烧。已知镁在氮气中燃烧会化合成一种新物质，其中氮元素的化合价为﹣3价。在二氧化碳中燃烧会生成一种白色固体和一种黑色固体。试写出这两个反应的化学方程式。[来*:中国教^育&出@版网~]（1）在氮气中燃烧：___________________________________；（2）在二氧化碳中燃烧：_______________________________。【答案】（1）3Mg＋N2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(====，=====))Mg3N2；（2）2Mg＋CO2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(====，=====))2MgO＋C【解析】（1）由题意可知，反应物为Mg和N2，生成物为Mg3N2，反应条件为点燃，分别按固定的位置写好后配平即可；（2）由题意可知，反应物为Mg和CO2，生成物为MgO和C，反应条件为点燃，分别按固定的位置写好后配平即可。[www~.zzst^ep.c@*#om]9．过氧乙酸【C2H4O3】是人们广泛使用的消毒剂，它无色且有辛辣味，具有强氧化性，温度稍高即分解放出氧气，同时生成醋酸【C2H4O2】。[中^国教育&#*~出版网]试写出过氧乙酸分解的化学方程式：_______________________________________。[来~#@:*zzste&p.com]【答案】2C2H4O3＝2C2H4O2＋O2↑【解析】由题意可知，反应物为C2H4O3，生成物为C2H4O2和O2，反应条件为常温，分别按固定的位置写好后配平即可。10．（2018•镇江）将一定量的Na2O2固体投入到一定量的CuSO4溶液中，生成蓝色沉淀，同时产生一种能使带火星木条复燃的气体。[来:zz#s~&tep@.com^]（1）写出该反应的化学方程式（其中Na2O2与CuSO4的化学计量数之比为1：1） 。（2）实验结束后，某同学观察到蓝色沉淀中含有少量黑色的氧化铜，则上述反应是 （选填“吸热”或“放热”）反应。【答案】（1）2Na2O2+2CuSO4+2H2O═2Na2SO4+2Cu(OH)2↓+O2↑（2）放热【解析】（1）由题意，将一定量的Na2O2固体投入到一定量的CuSO4溶液中，生成蓝色沉淀，同时产生一种能使带火星木条复燃的气体，蓝色沉淀是氢氧化铜，能使带火星木条复燃的气体是氧气，同时应生成硫酸钠，反应的化学方程式为：2Na2O2+2CuSO4+2H2O═2Na2SO4+2Cu(OH)2↓+O2↑。（2）某同学观察到蓝色沉淀中含有少量黑色的氧化铜，是氢氧化铜分解生成的，氢氧化铜在加热条件下生成氧化铜和水，则上述反应是放热反应。[来:z&zste*~p#^.com]【知识点五】化学方程式的配平[www.*z%zstep#.~co^m]1．定义根据质量守恒定律，在化学式前面配上适当的化学计量数，使式子左右两边每一种元素的原子数目相等。2．常用配平方法及步骤【典型例题】[中~国&^教育出%版网@]配平化学方程式时，所配化学计量数是否正确的依据是等号两边（ ）[来:*中@教#&网~]A．化学式前化学计量数之和是否相等 B．各种元素的种类是否相同 C．各种物质的状态是否相同 [来:zzs*#t~e%^p.com]D．各种元素的原子个数是否相等【答案】D【解析】化学反应是客观存在的，化学方程式反映了化学反应的客观事实，所以书写化学方程式要注意的两个原则：一是必须以客观事实为基础，绝不能凭空臆想、臆造事实上不存在的物质和化学反应；二是要遵守质量守恒定律，等号两边各原子的种类与数目必须相等；故配平化学方程式时，所配化学计量数是否正确的依据是各种元素的原子个数是否相等。[ww&w.~z*zs#tep.co@m]故选：D。【方法总结】化学方程式与数学方程式表示的意义是否一致？化学方程式中的“+”“＝”与数学方程式中的“+”“＝”写法相似，但读法不同。化学方程式中的“+”读作“和”“与”“跟”等，不能读成“加上”；“＝”读作“生成”或“变成”，不能读作“等于”。另外化学方程式不能颠倒或移项，如S+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))SO2，不能写成SO2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))S+O2或Seq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))SO2-O2。①“△”表示加热，“↑”表示有气体生成；“↓”表示有沉淀生成。读化学方程式时，“+”应读作“和”，“═”应读作“生成”．②配平化学方程式时只能在化学式前加合适的化学计量数而不能改动化学式。③如果反应物中有气体(或沉淀)，生成物中就不要标“↑”(或“↓”)。【知识延伸】1．对于化学方程式的配平，可以联系着质量守恒定律及其成立的原因来理解和配平化学方程式。2．在配平化学方程式时，可以联系着化学方程式的配平的含义和化学符号及其周围数字的意义，根据质量守恒定律及其成立的原因，细心地左右两边的化学式前面配上适当的化学计量数（若出现分数，要化为整数）；切不可改动化学式中元素符号的右下角的数字。只有配平化学方程式时，才能将短线改写为等号。3．在配平化学方程式的过程中，只能在化学式的前面加上合适的化学计量数，而不能改动化学式。4．可能过最小公倍数法、归一法等方法来配平化学方程式。不管用什么方法，都是为了使化学反应前后原子的个数是相等的。【知识演练】1．下列化学方程式，化学计量数正确的一组是（）（）C2H2+（）O2 —（）CO2+（）H2OA.1，2，2，1 B.2，５，４，2C.1，3，2，1 D.2，５，４，４【思路点拨】书写化学方程式时无论是学过的反应还是未学过的，首先都要正确书写反应物、生成物的化学式，然后根据质量守恒定律进行配平。【答案】B【解析】用奇数配偶数法配平。不论反应物O2的化学计量数是多少，左边氧原子数都是偶数；而右边H2O的化学计量数必须为偶数才能使氧原子数变为偶数，所以在H2O的化学式前填上一个最小的偶数2；由H2O的化学计量数为2推出C2H2的化学计量数为2，CO2的化学计量数为4，再用观察法配出O2的化学计量数为5。答案选B。2．配平化学方程式的方法是改变（ ）A．反应物 B．生成物 C．化学式 D．化学计量数【答案】D【解析】化学方程式的配平是指在式子的左、右两边的化学式前面配上适当的化学计量数（即粒子的个数，它是个整数值，当它是1时省略不写），使式子左、右两边每一种元素原子的总数相等的过程。不能改变反应物、生成物、化学式。故选：D。3. 配平下列化学方程式（1）CuSO4 +NaOH — Na2SO4 + Cu(OH)2（2）Mg + HCl — MgCl2 + H2↑ [中&国教育^@出~版网#]（3）Fe2O3 + H2SO4 Fe2(SO4)3 + H2O （4）Al + H2SO4 — Al2(SO4)3 + H2↑ [来~#:中国教育出版网*&%]（5）Fe(OH)3 + H2SO4 Fe2(SO4)3 + H2O （6）Al2(SO4)3 +NaOH — Na2SO4 + Al(OH)3【答案】：（1）CuSO4 +2NaOH Na2SO4 + Cu(OH)2 （2）Mg + 2HCl MgCl2 + H2↑ （3）Fe2O3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3H2O （4）2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3+ 3H2↑ （5）2Fe(OH)3 + 3H2SO4Fe2(SO4)3 + 6H2O （6）Al2(SO4)3 + 6NaOH 3Na2SO4 + 2Al(OH)3[来*@&~^:中教网]【解析】：观察法：先金属后原子团4．[ ]I2O5＋[ ]CO＝[ ]I2＋[ ]CO2【答案】1.5.1.5[中#国教%育出&~版网^]【解析】从整体上观察该反应，可发现：CO→CO2需要1个氧原子，而I2O5提供了5个氧原子，所以需要5个CO来接受这5个氧原子，从而生成5个CO2，最后配I2的化学计量数应该为1。5．[ ]WO3＋[ ]CO＝[ ]W＋[ ]CO2【答案】1.3.1.3【解析】从整体上观察该反应，可发现：CO→CO2需要1个氧原子，而WO3提供了3个氧原子，所以需要3个CO来接受这3个氧原子，从而生成3个CO2，最后配W的化学计量数应该为1。6．[ ]C＋[ ]Fe3O4＝[ ]Fe＋[ ]CO2【答案】2.1.3.2【解析】从整体上观察该反应，可发现：C→CO2需要2个氧原子，而Fe3O4提供了4个氧原子，所以需要2个C来接受这4个氧原子，从而生2个CO2，最后配Fe的化学计量数应该为3。7．[ ]H2＋[ ]Fe3O4＝[ ]Fe＋[ ]H2O【答案】4.1.3.4【解析】从整体上观察该反应，可发现：H2→H2O需要1个氧原子，而Fe2O3提供了4个氧原子，所以需要4个H2来接受这4个氧原子，从而生成4个H2O，最后配Fe的化学计量数应该为3。8．[ ]CO＋[ ]FexOy＝[ ]Fe＋[ ]CO2[来:zzs%tep#@&.com^]【答案】y、1.x、y【解析】从整体上观察该反应，可发现：CO→CO2需要1个氧原子，而FexOy提供了y个氧原子，所以需要y个CO来接受这y个氧原子，从而生成y个CO2，最后配Fe的化学计量数应该为x。9．[ ]Fe＋[ ]H2O＝[ ]Fe3O4＋[ ]H2 【答案】3.4.1.4【解析】把第7小题的配平过程反过来即可。10．[ ]C4H10＋[ ]O2＝[ ]CO2＋[ ]H2O 【答案】2.13.8.10【解析】按从左到右的顺序逐一观察确定化学计量数即可。O2前的化学计量数可以先用分数，最后再同时化整。【知识点六】利用化学方程式计算一、计算的依据1．理论依据理论依据是质量守恒定律。2．计算依据（1）化学方程式中反应物、生成物各物质的质量比等于各物质相对分子质量和化学计量数的乘积之比。（2）化学方程式中各物质之间恒定的质量比是计算的依据。二、利用化学方程式计算的步骤3 g镁在氧气中充分燃烧，求生成的氧化镁的质量。解：设生成氧化镁的质量为x。（1）设未知量2Mg＋O2=====2MgO （2）写出反应的化学方程式48 80 （3）写出相关物质的相对分子质量与化学计量数的乘积3 g x （4）对应列出相关物质的已知量、未知量eq \f(48,80)＝eq \f(3g,x)（5）列出比例式，求解[来:中%教网@#~*]答：生成氧化镁5 g。（6）简明地写出答案注意：①若涉及物质的体积，则可利用公式m＝ρV进行换算。②代入方程式计算的必须是纯净物的质量，纯净物质量＝混合物质量×该物质的纯度。③代入方程式计算的必须是真正参加反应或反应后生成的纯净物质量。【典型例题】小红将30 g氯酸钾和二氧化锰的固体混合物加热制取氧气，待反应完全后，将试管冷却、称量，得到固体的总质量为20.4 g，请计算：(1)生成氧气的质量是多少克？(2)原混合物中氯酸钾的质量是多少？(3)混合物中二氧化锰的质量是多少？(写出计算过程)[中~国&^教育出#*版网]解：(1)根据质量守恒定律可知生成氧气的质量为30 g－20.4 g＝9.6 g (1分)(2)设原混合物中氯酸钾的质量为x(1分)[来:中#国教%*@育出版网^]2KClO3eq \o(=====,\s\up7(MnO2),\s\do5(△)) 2KCl ＋3O2 ↑(1分) 245 96 x 9.6 g (1分)eq \f(245,96)＝eq \f(x,9.6 g)x＝24.5 g (1分)(3)混合物中二氧化锰的质量为30 g－24.5 g＝5.5 g (1分)[来:%&zz~s*tep.@com]答：(1)生成氧气的质量是9.6 g；(2)原混合物中氯酸钾的质量是24.5 g；(3)混合物中二氧化锰的质量是5.5 g。【知识演练】1．利用化学方程式进行计算的依据是（）A.化学方程式表示了一种化学反应的过程B.化学方程式表示了反应物、生成物和反应条件C.化学方程式表示了反应前后反应物和生成物的质量关系[来%^:中教网#~*]D.化学方程式中，各反应物质量比等于各生成物质量比【答案】C【解析】根据化学方程式的计算理论依据是化学方程式的量的意义（质量比、粒子数目比）。2．有下列化学方程式：A+3B═2C+2D，7g A与24g B恰好完全反应，生成D的质量是9g。若C的相对分子质量为44，则B的相对分子质量为（ ）[中国~教%^*育出&版网]A．16 B．32 C．36 D．96[来^*:中%@教网&]【答案】B【解析】在A+3B═2C+2D的反应中，7gA与24gB恰好完全反应，生成D的质量是9g，由质量守恒定律，则生成的C的质量为7g+24g﹣9g＝22g。设B的相对分子质量为xA+3B═2C+2D 3x 88 24g 22g[www&.z~z*s#tep.com@]3x88＝24g88g x＝32故选：B。3. 用1000t含有氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁97%的生铁的质量约是（ ）A. 560t B. 571t C. 577t D. 583t【答案】C [来&:中@教#~*网]【解析】设理论上可炼出含铁97%的生铁质量为x． Fe2O3+3COeq \o\ac(\s\up6(高温),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6())2Fe+3CO2[来#:中教*@&网%] 160 1121000t×80% 97%x[来*@:zzs^te%p.~com]160112＝800t97%xx≈577t答案：C4．（2019•青山区二模）将盛有等质量、等质量分数且足量的稀盐酸的两只烧杯，放在托盘天平的左右两盘，天平平衡。在左盘烧杯中加入10克碳酸钙，若要使天平重新平衡，则右盘烧杯中应加入的物质是（ ）A．10克碳酸钾和碳酸钠 B．5.6克氧化钙和氧化锌 C．10克碳酸镁和碳酸氢钠 D．10克镁粉和铜粉[来:中%@#国教育出~版&网]【答案】B。[来%~&:中教*@网]【解析】设10g碳酸钙完全反应生成二氧化碳的质量为x。[来&:z*zstep.co@~m%] CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 100 44 10g x10044=10gx x＝4.4g左盘增加的质量是10g﹣4.4g＝5.6gA．由于碳酸钙的相对分子质量是100，所以要想在加入10g碳酸盐的混合物生成的二氧化碳也是4.4g，必须是两种碳酸盐的相对分子质量一个大于100另一个小于100，而碳酸钾的相对分子质量是138.碳酸钠的相对分子质量是106，都大于100，故A错误；B.5.6克氧化钙和氧化锌与盐酸反应不生成气体，溶液的质量增加了5.6g，故B正确；C．由A的分析进行判断，碳酸镁的相对分子质量是84.碳酸氢钠的相对分子质量是84，所以加入10克碳酸镁和碳酸氢钠不可能使天平平衡，故C错误；D．由于镁与盐酸反应能生成氢气，而铜不能与盐酸反应，假设该金属全部是镁，设生成氢气的质量是y Mg+2HCl═MgCl2+H2↑ 24 2 10g y242=10y y＝0.83g故不管是镁铜以何种比例混合右盘的增重一定大于5.6g，故D错误。[来:~中国教%育*出版&@网]5．（2019•泰安模拟）将10g的H2和O2的混合气体点燃并充分反应，发现还剩余1g O2，原混合气体中H2和O2的质量比为（ ）[中国教^#育出~&版%网]A．1：8 B．1：9 C．1：4 D．2：1【答案】B。【解析】由于剩余1g的氧气，所以生成的水的质量为10g﹣1g＝9g。设氢气的质量为x2H2+O2eq \o(====,\s\up5(点燃),\s\do5())2H2O[来#源:中&国*教%育出~版网]4 36x 9g436=x9gx＝1g原混合气体中H2和O2的质量比为1g：（10g﹣1g）＝1：9。6.鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。某兴趣小组为了测定鸡蛋壳中CaCO3的含量，取12.5g干燥的鸡蛋壳，捣碎放在烧杯中，然后向其中滴加某浓度的稀盐酸滴加过程中产生气体质量与所加稀盐酸质量的关系如图所示（鸡蛋壳中除CaCO3外的其他成分都不溶于水，也不与稀盐酸反应）。试计算：[来源^%:&中@教~网]（1）产生CO2的质量为g。（2）该鸡蛋壳中CaCO3的质量分数；（3）所用稀盐酸溶质的质量分数。[来源:zzs~t#&ep.@com^]【答案】（1）4.4（2）80%（3）7.3%【解析】（1）由图可知，生成二氧化碳的质量为4.4g，故填4.4。（2）设参加反应的碳酸根的质量为x，参加反应的纯HCl的质量为y。CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑100 73 44x y 4.4g100：44=：4.4g x=10g73：44=y：4.4g y=7.3g该鸡蛋壳中CaCO3的质量分数=10g12.5g×100%=80%答：该鸡蛋壳中CaCO3的质量分数为80%。（3）由（2）可知，盐酸中纯HCl的质量为7.3g所用稀盐酸溶质的质量分数=7.3g100g×100%=7.3%答：所用稀盐酸溶质的质量分数为7.3%。7.碳酸氢钠是面点膨松剂的主要成分之一。小芳同学研究反应2NaHCO3+H2SO4═Na2SO4+2H2O+2CO2↑中NaHCO3与CO2之间量的关系。（1）理论计算：1.26g NaHCO3粉末与足量稀硫酸反应，计算生成CO2的质量（写出计算过程）。（2）实验分析：小芳用如图装置进行实验，向盛有足量稀硫酸的锥形瓶中加入1.26g NaHCO3粉末，完全反应至不再产生气泡。称取反应前后质量如下表，发现反应前后质量变化值 （填“大于”、“小于”或“等于”）生成CO2质量的理论值，原因可能是 。【答案】（1）0.66g （2）小于；有部分二氧化碳溶解在反应后的溶液中了。【解析】（1）设1.26g NaHCO3完全反应时，生成CO2的质量为x。[中国*教育^#出&版网%]2NaHCO3+H2SO4═Na2SO4+2H2O+2CO2↑ 168 88 1.26g x16888＝1.26gxx＝0.66g答：理论上生成CO2的质量为0.66g。（2）称取反应前后质量如下表，发现反应前后质量变化值：1.26g+24.59g﹣25.36g＝0.49g，0.49g＜0.66g；发现反应前后质量变化值小于生成CO2质量的理论值，因为二氧化碳能溶于水，可能是有部分二氧化碳溶解在反应后的溶液中了。故填：小于；有部分二氧化碳溶解在反应后的溶液中了。[来#源:%*中^教网&][中#国教育*&出版%网~] 物质CH3OHO2H2OCO2X反应前质量/gm12.8000反应后质量/g0010.88.8n物质甲乙丙丁t11005805t26055abt340cd5物质abcd反应前的质量/g40401032反应后的质量/g12x100实验方案方案一：在密闭容器中进行红磷燃烧实验方案二：在敞口容器中进行硫酸铜溶液与铁的反应实验装置实验原理4P+5O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2P2O5Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu实验现象红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量，天平平衡铁钉表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色，天平平衡反应前总质量m1m'1反应后总质量m2m'2反应前后总质量的关系m1=m2m'1=m'2分析红磷(P)+氧气(O2)eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))五氧化二磷(P2O5)容器密闭，没有物质进入或散失铁(Fe)+硫酸铜(CuSO4)＝铜(Cu)+硫酸亚铁(FeSO4)反应无气体参加，无气体生成结论分析比较两个方案的实验结果，可以发现反应前后物质的质量总和不变意 义实例：C+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))CO2质的方面表示反应物、生成物和反应条件反应物是C和O2，生成物是CO2，反应条件是点燃量的方面表示反应物、生成物之间的质量比C + O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))CO212∶32 ∶ 44表示反应物、生成物之间的粒子个数比C+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))CO21∶ 1 ∶ 1方法名称方法步骤观察法①从化学式比较复杂的一种生成物推求出有关各反应物化学式的化学计量数和这一生成物的化学计量数。②根据求得的化学式的化学计量数再找出其它化学式的化学计量数。例如：H2O + Fe Fe3O4 + H2 [以 Fe3O4为出发点]4H2O +3Fe Fe3O4 +H2 [配平O和Fe]4H2O + 3Fe eq \o\ac(\s\up7(高温),\o(===，====)) Fe3O4 + 4H2 [配平反应，并添加反应条件]最小公倍数法(以磷在氧气中燃烧为例)首先找出其中出现次数较多且原子个数相差较大的原子作为配平起点，求出它们的最小公倍数，再由最小公倍数确定相关化学式的化学计量数，配平化学方程式。如P+O2——P2O5中的O的最小公倍数为2×5=10，用最小公倍数分别除以含有该元素的化学式中的原子个数，其商就是该化学式前的化学计量数。如P2O5中含有5个O原子，P2O5的化学计量数为 QUOTE =2；O2中有2个O原子，O2的化学计量数为 QUOTE =5；从而知P的化学计量数为4，最后得出配平的化学方程式为4P+5O2——2P2O5，并注明反应条件，把短线改成等号，即4P+5O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2P2O5奇数配偶法(以氯酸钾分解为例)首先选出反应式两边原子个数一奇一偶的元素作为配平的起点，若有几种元素在反应式两边同时出现奇偶数时，从出现次数最多的那种元素开始，将奇数配成偶数。然后，以该化学式和所配化学计量数为依据，找出其他化学式的化学计量数，配平化学方程式。如在KClO3——KCl+O2中，配平时应从氧元素开始，将KClO3前配以“2”，然后，根据已有的化学计量数“2”，确定KCl的化学计量数也为“2”，O2的化学计量数为“3”，即可得出配平的化学方程式为2KClO3——2KCl+3O2，注明反应条件，把“——”改为“＝”，生成物O2右边注明“↑”号，即2KClO3eq \o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))2KCl+3O2↑暂定分数分配法(以乙炔在氧气中燃烧为例)（1）先用反应式中含有多原子的化学式中的原子数，配平其他化学式中元素的原子数，如在C2H2+O2eq \o\ac(\s\up6(点燃),\s\do0(——→))CO2+H2O反应中，配平C.H的原子数而得下式：C2H2+O2eq \o\ac(\s\up6(点燃),\s\do0(——→))2CO2+H2O；（2）根据已配平的元素原子数，可用暂定分数化学计量数来确定未配平的元素的原子数，如在上述反应中，把O2的化学计量数暂定为，即为C2H2+O2eq \o\ac(\s\up6(点燃),\s\do0(——→))2CO2+H2O；（3）将反应式中各化学式的化学计量数乘以暂定分数的分母，把“——”改为“＝”，即为2C2H2+5O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))4CO2+2H2O反应前反应后NaHCO3/g锥形瓶+稀硫酸/g锥形瓶+反应后溶液/g1.2624.5925.36
[来:zz@s%tep~.c*&om]第五单元化学方程式章节总结提升第一部分知识归纳总结【知识点一】质量守恒定律[www.z%#z&step^@.com]1．内容[来:中国教&育出版网@~%#]参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和，这个规律叫做质量守恒定律。易错警示（1）质量守恒定律应用于化学变化，不能应用于物理变化。（2）质量守恒定律说的是“质量守恒”而不是其他方面的守恒。（3）化学反应中，各反应物之间要按一定的质量比相互作用，因此参加反应的各物质的质量总和不是任意比例的反应物质量的简单加和。（4）不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中。2．利用原子、分子知识解释质量守恒的原因（1）化学反应的实质[来@#:^中国教育出&版~网]化学反应的过程，就是参加反应的各物质（反应物）的原子重新组合而生成其他物质（生成物）的过程。由分子构成的物质在化学反应中的变化过程可表示为：分子eq \o\ac(\s\up5(分裂),\s\do0(—————→))原子eq \o\ac(\s\up5(重新组合),\s\do0(———————→))新分子eq \o\ac(\s\up5(聚合),\s\do0(—————→))新物质（2）质量守恒的原因①宏观上：化学反应前后元素的种类没有改变，元素的质量也不变，所以反应前后物质的质量总和必然相等。②微观上：在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子本身的质量也没有改变。所以，化学反应前后物质的质量总和必然相等。（3）理解质量守恒定律要抓住“六个不变”“两个一定变”“两个可能变”。[来^*:中&国教育出版网#~]六个不变&宏观&反应物、生成物的总质量不变&元素质量不变&元素种类不变&微观&原子的种类不变&原子的数目不变&原子的质量不变[来:*中国教育~出版网@^%]两个一定变&宏观:物质的种类一定变&微观:构成物质的分子种类一定变两个可能变&分子的总数可能变&元素化合价可能变3．质量守恒定律的应用[来:中@国教育~出%#&版网]（1）推断某反应物、生成物的组成元素(依据：化学反应前后元素种类和质量不变)。（2）推断化学方程式中的未知化学式及化学式前系数(依据：化学反应前后元素种类、原子数目不变)。（3）解释化学变化中的质量变化、密闭容器中化学反应的相关数据问题(依据：化学反应前后反应物和生成物的总质量不变)。（4）利用质量守恒定律进行简单的计算(依据：化学反应前后反应物和生成物的总质量不变)。[中国教*&%育出^版网~]【题型一】用质量守恒定律确定组成元素1. 30g某有机物M在氧气中完全燃烧，生成44gCO2和18gH2O，下列说法不正确的是（ ）A．M含有C.H、O三种元素 B．M中氧元素的质量分数约为53.3% [来:z#zstep%.&c~om^]C．完全燃烧时，M与消耗O2的质量比为15：16 D．3.0gM在2.4gO2氧气中燃烧生成2.4gCO、1.2CO2和1.8gH2O【答案】D【解析】A.由题意，反应后CO2和H2O生成，根据质量守恒定律可知，有机物一定含有C.H两种元素；CO2中C元素的质量44g×1244=12g；H2O中H元素的质量18g×218=2g；12g+2g=14g＜30g，说明含有氧元素，故A说法正确。B.氧元素质量为：30g﹣14g=16g，所以M中碳、氢、氧三种元素的原子个数比为：1212：21：1616=1：2：1，化学式可简写成：CH2O，氧元素的质量分数约为1612+1×2+16×100%＝=53.3%，故B说法正确；[来:zz^ste~p#&.co*m]C.消耗氧气质量：44g+18g﹣30g=32g，所以M与消耗O2的质量比为：30g：32g=15：16，故C说法正确；D.3.0gM中碳元素质量：3.0g×1612+1×2+16×100%=1.2g，2.4gCO中碳元素质量：2.4g×1228×100%=1.028g；1.2CO2中碳元素质量：1.2g×1244×100%=0.327g，1.028g+0.327g=1.355g＞1.2g，故D说法错误。2．某有机物在9.6g氧气中恰好完全燃烧，生成8.8gCO2和5.4gH2O，下列说法正确的是（ ）A．该有机物只含碳、氢两种元素B．该有机物中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素[中国教育出版@^&网*%]C．该有机物中一定含有碳、氢、氧三种元素D．无法确定【答案】C【解析】由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，该物质中一定含有碳元素和氧元素。[来%:&中国教育出^版*网@]8.8gCO2中含有氧元素的质量为：8.8g×16×244×100%=6.4g，5.4gH2O中含有氧元素的质量为：5.4g×1618×100%=4.8g，生成物8.8g二氧化碳和5.4g水中所含氧元素的质量和=6.4g+4.8g=11.2g，11.2g＞9.6g；该物质中含氧元素的质量为：11.2g﹣9.6g=1.6g，则该物质中一定含有碳、氢、氧三种元素。【题型二】用质量守恒定律确定化学式3．宋代著名的医学家宋慈编写的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载，“银针验毒”的原理之一是：4Ag+2H2S+O2=2X（黑色）+2H2O下列说法中正确的是（ ）A．X为Ag2S B．金属活动性：Ag＞Cu C．反应中H2S和O2的质量比为17：16 D．反应前后，银元素、氧元素的化合价均没有改变【答案】A[中&国教^育出%@版~网]【解析】A．由质量守恒定律可知X的化学式为Ag2S，故A正确；B.金属活动性：Ag＜Cu，故B错；C.根据方程式：4Ag+2H2S+O2=2Ag2S+2H2O，可知反应中H2S和O2的质量比为：17：8，故C错；D.反应前后，银元素、氧元素的化合价均发生改变，故D错。4．铜能与硝酸反应，但不产生H2．根据反应方程式：3Cu+8HNO3（稀）═3Cu(NO3)2+2X↑+4H2O推测 X 的化学式是（ ）A．N2O3 B．NO2 C．NO D．N2O【答案】C【解析】由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式3Cu+8HNO3(稀)═3Cu(NO3)2+2X↑+4H2O，反应前铜、氢、氮、氧原子个数分别为3.8.8.24，反应后的生成物中铜、氢、氮、氧原子个数分别为2.8.6.22，根据反应前后原子种类、数目不变，则2X分子中含有2个氮原子和2个氧原子，则每个X分子由1个氮原子和1个氧原子构成，则物质X的化学式为NO。故选：C 【题型三】用质量守恒定律解答图像题5．在密闭容器内，有甲、乙、丙、丁四种物质，甲、丁的相对分子质量之比为1：9．在一定条件下充分混合反应，测得反应过程中t1.t2时刻的质量分数如图所示，下列说法正确的是（ ）A．乙一定是该反应的催化剂 B．生成的甲、丙两物质的质量比为8：1 C．该反应方程式中丁和甲的计量数之比为1：1 D．某时刻，若ω甲为18%，则ω丙为32%【答案】C【解析】由四种物质反应前后各物质的质量分数可知，反应前后甲的质量分数增加了19%﹣17%＝2%，故甲是生成物；乙的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应；反应后丙的质量分数增加了41%﹣25%＝16%，故是生成物；丁的质量分数减少了48%﹣30%＝18%，是反应物。[中国教育&出*^@版网%]A.乙的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故选项说法错误。B.反应中甲和丙的质量比为2%：16%＝1：8，故选项说法错误。[来%#&*:@中教网]C.甲、丁的相对分子质量之比为1：9．该反应中甲、丁的质量比是2%：18%＝1：9，故该反应方程式中丁和甲的计量数之比为1：1，故选项说法正确。D.反应中甲和丙的质量比为2%：16%＝1：8，某时刻，若ω甲为18%时，18%﹣17%＝1%，则ω丙为25%+8%＝33%，故选项说法错误。[来&:中教网@*#^]6．（广西北部湾经济区2020年中考化学试题）下图是制取乙醇的反应微观示意图。下列说法正确的是（）A．反应前后共有四种分子B．反应物中只有一种物质是氧化物C．反应前后催化剂的性质不变[w%ww.z^zste*&p.com~]D．参加反应的和分子个数比是3：2【答案】B【解析】由反应的模型图可知反应的化学方程式为：2C2H4+2H2Oeq \o\ac(\s\up7(催化剂),\o(===，====))2C2H5OHA. 由化学方程式可知，反应前后共有三种分子，故错误；B. 由化学方程式可知，反应物中只有水一种物质是氧化物，故正确；C. 反应前后催化剂的化学性质不变，故错误；[来%:&#中国~教育@出版网]D. 由化学方程式可知，参加反应的和分子个数比是2：2=1：1，故错误。故选B。【题型四】用质量守恒定律解答表格题7．（江苏省盐城市2020年中考化学试题）将一定质量的甲醇（CH3OH）和氧气（O2）置于密闭容器中点燃，一段时间后反应停止，测得反应后各物质的质量，相关数据如下表所示。下列说法不符合事实的是（）A．m>n[来^#:中教网@~%]B．X中一定含有碳元素C．无法判断X中是否含有氧元素D．生成物中C.H两种元素的质量比为3∶1【答案】C【解析】根据质量守恒定律，反应前后各物质的质量和相等，即m+12.8=10.8+8.8+n，则m＞n；反应后10.8g H2O中氧元素质量为10.8g×eq \f(16,18)＝9.6g，氢元素质量为10.8g -9.6g=1.2g；8.8gCO2中氧元素质量为8.8g×eq \f(32,48)＝6.4g，碳元素质量为8.8g-6.4g=2.4g，化学反应前后原子个数和种类不变，CH3OH中氢元素的质量为1.2g，CH3OH的质量m为：1.2g ÷（4/32×100%）=9.6g; CH3OH中碳元素的质量为9.6g×eq \f(12,32)＝3.6g，反应后碳元素质量为2.4g，X中一定含有碳元素；反应物中氧元素的质量大于生成物二氧化碳、水中氧元素的质量，所以X中一定含有氧元素；完全反应时，生成物C.H两种元素的质量比与CH3OH中C.H两种元素的质量比相同，即为12:4=3:1。8. 工业上合成SO3的反应原理为2SO2+O2 eq \o\ac(\s\up7(△),\o(===，====)) 2SO3。一定条件下，在一密闭容器内放入 SO2.O2.SO3.V2O5四种物质，在不同时刻测得各物质的质量(单位为g)如下表所示。下列说法错误的是()[来:*&中国教~育#出版网@]A.丁物质一定是V2O5B.d=15[来#@*:中~国教育出版网%]C.丙物质是O2D.t3时，生成乙的总质量为75 g【答案】B【解析】A.根据表格中数据可知，丁物质反应前后质量不变，是反应的催化剂，丁物质一定是V2O5，选项正确；B.根据表格中数据可知，丁物质反应前后质量不变，故反应某个时刻质量也不变，即d=15，选项正确；C.根据质量守恒定律可知a=70，变化量为10，甲在t2时刻变化量为40，根据甲丙反应方程式中质量比，易知丙为O2，选项正确。D.根据t2时刻甲乙变化量之比40:50应等于t3时变化量之比，即40:50=60:75，选项正确。故选B。[ww@w.#zzstep~.^com*][来*:%zzst#ep.&^com]【方法总结】解答这类题目，要理解和熟记质量守恒定律及其应用，以及与之相关的知识。根据所给的问题情景或图表信息等，结合所学的相关知识和技能，以及自己的生产或生活经验，细致地分析题意（或图表信息）等各种信息资，并细心地探究、推理后，按照题目要求进行认真地选择或解答。同时还要注意以下几点：1.对于质量守恒定律的理解，要抓住概念中的“参加”、“化学反应”、“质量”、“总和”这样四个关键词。由此可知：[中~国%&*教育出^版网]（1）没有参加反应的物质的质量不能计算在内；（2）质量守恒定律的使用范围是使用于所有的化学反应（即化学变化），而对物理变化无效；（3）质量守恒定律是指质量守恒，而非体积守恒等；（4）质量守恒定律是指各物质的质量总和相等，而非某物质的质量。2.对于定律成立的原因，可以从化学反应的实质上来推断（即“三不变”造成的）。3.对于定律的应用，一定要抓住它的含义（即“六不变”），细心地进行套用。【知识延伸】[来~*:中国教育出版&@网^]1.质量守恒定律的应用对象是化学变化，对于物理变化，不能用质量守恒定律解释。质量守恒定律只适用于质量守恒，而不是体积守恒，也不是分子总数守恒。2.质量守恒定律强调的是“参加反应的”和“反应生成的”，对于未参加反应的物质不关注。3.如有气态物质参加在敞口装置中进行，则空气中没有参加反应的气体进入装置中，影响测量的结果。反应中若生成气体在敞口装置中进行，则气体会逸出装置，影响测量的结果。两种情况均无法通过实验验证化学反应遵循质量守恒定律。但不代表反应不遵循质量守恒定律。【知识演练】[ww*w.z#z~st%ep.com@]1．（2020·湛江模拟）化学反应前后，下列各项一定不变的是（ ）①原子种类；②原子数目；③分子数目；④元素的化合价；⑤元素质量；⑥物质的总质量A. ①②⑤⑥ B. ①②⑥C. ①②③⑤⑥ D. ①②④⑤⑥【答案】A【解析】化学反应前后原子种类、数目不变，元素种类、质量不变，物质总质量不变，分子数目可能改变，元素化合价可能改变，故选A。故选A。2. 下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是（ ）A. B. C. D.【答案】CA.镁条在空气中燃烧，反应后固体质量会明显增大，因为有氧气参加，故不能直接验证质量守恒定律；B.过氧化氢溶液在二氧化锰做催化剂的条件下反应生成氧气，生成的氧气逸出，故不能验证质量守恒定律；C.铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，没有物质跑出，反应前后容器中物质的总质量不变，故能直接验证质量守恒定律；[来#:中教*^&网%]D.稀盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体逸出，反应后烧杯中的物质质量减少，故不能直接验证质量守恒定律．故选C．3.（2020甘肃天水）在一密闭容器中加入A.B.C.d四种物质，测得反应前后各物质的质量如下表。下列说法正确的是（ ）A.x等于90B.b可能是单质C.c一定是催化剂D.参加反应的a与d的质量比为7：8【答案】D【解析】根据质量守恒定律，在化学反应中，参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成各物质的质量总和。x=40+40+32+10-12-10=100；故A.d为反应物，b为生成物，该反应为化合反应。c的质量不变，可能为催化剂。A.x=100，错误；B.b由A.d中的元素组成，故b为化合物，错误；C.c的质量不变，可能为催化剂，错误；D.参加反应的a与d的质量比为（40-12）：32=7：8，正确。故选D。4. （2020湖北天门等四市）两种单质X2.Y2发生反应的微观示意图如下，相同球代表相同原子。下列说法正确的是（）[来#:中国教育出版^&%网~]A.X原子、Y原子在化学变化中是可分的B.X2分子与Y2分子在化学变化中是不可分的C.完全反应时，X2与Y2的化学计量数之比为3：2[www.z%#z&step*@.com]D.每1个Y原子与3个X原子构成1个生成物分子[来:zz&step%.#co@m~]【答案】D[www.z#z&ste^p~.co@m]【解析】A.在化学反应中，原子不可再分，不符合题意；B.由图可知，X2分子与Y2分子在化学变化中分为X原子和Y原子，X原子和Y原子又重新组合成新的分子，不符合题意；C.由图可知，1个Y2分子未参与反应，故完全反应时，X2与Y2的化学计量数之比为3：1，不符合题意；D.由图可知，每1个Y原子与3个X原子构成1个生成物分子，符合题意。故选D。【方法技巧】本题是微观模型考查题，认真阅读分析图示，看懂每个图形表示的含义结合化合反应的定义及化学反应的实质是解决此题目的关键。5.（2020江苏扬州）潜艇供氧的一种反应原理为2X＋2CO2＝2Na2CO3＋O2，其中X的化学式是（）A.Na B.Na2O C.Na2O2 D.NaOH[来:@%中&#教~网]【答案】C【解析】根据反应前后原子的种类、数目均不变，反应前碳原子个数为2，氧原子个数为4；反应后钠原子个数为4，碳原子个数为2，氧原子个数为8，由于X前的化学计量数是2，则X的化学式是Na2O2，故选C[中国教^#育出~&版%网]6.（2019湖南娄底）甲、乙、丙、丁四种物质在一定的条件下反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示，则有关说法中正确的是（）A.该反应为分解反应B.甲可能是单质C.丙、丁两物质变化的质量比为9：10D.乙一定是这个反应的催化剂【答案】B【解析】甲的质量分数减小，甲为反应物，乙的质量分数不变，乙可能是催化剂，也可能没参加反应，丙的质量分数增加，丙为生成物，丁的质量分数减小，丁为反应物。[来#:zzs*tep.com^%@]A.甲的质量分数减小，甲为反应物，乙的质量分数不变，乙可能是催化剂，也可能没参加反应，丙的质量分数增加，丙为生成物，丁的质量分数减小，丁为反应物，则反应为甲和丁生成丙，符合多变一，反应为化合反应，故A不正确；B.甲的质量分数减小，甲为反应物，则甲可能是单质，故B正确；C.丙、丁两物质变化的质量比为9%：8%=9:8，故C不正确；D.乙的质量分数不变，乙可能是催化剂，也可能没参加反应，故D不正确。故选B。7.（2020湖北黄冈）一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示，密闭容器中发生的反应基本类型是（）A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.复分解反应【答案】A【解析】由四种物质反应前后各物质的质量分数可知：反应后甲的质量分数减少了48%-12%=36%，甲是反应物；反应后乙的质量分数为1-12%-70%-10%=8%，反应后乙的质量分数减少了32%-8%=24%，乙是反应物；反应后丙的质量分数增加了70%-10%=60%，丙是生成物；丁的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应；该反应的反应物为甲和乙，生成物是丙，符合“多变一”的特征，属于化合反应。故选A。8．（2020·汕尾模拟）某有机物6.0 g在空气中完全燃烧，共得到17.6 g二氧化碳和10.8 g水，则该化合物的组成元素是（）A. 一定只含有碳元素[来@#:^中国教育&出版~网]B. 一定只含有碳、氢两种元素[中@~国教育出#&版*网]C. 一定含有碳、氢、氧三种元素D. 一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素【答案】B【解析】该有机物燃烧后生成的二氧化碳中碳元素的质量为17.6×（12/44）＝4.8 g，生成的水中氢元素的质量为10.8 g×（2/18）＝1.2 g，两种元素的总质量为4.8 g＋1.2 g＝6.0 g，恰好与燃烧的有机物的质量相等，根据质量守恒定律，该有机物中不含氧元素，即该有机物只含碳元素和氢元素。[来^%&#:中@教网]故选B。【知识点二】质量守恒定律的实验探究1．验证质量守恒定律的实验方案实验方案三：稀盐酸与碳酸钠固体反应前后质量的测定[来:#zzst*ep.%co@^m]实验装置：实验原理：2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋H2O＋CO2↑[来:^中%国教育&出版~网#]实验现象：有气泡产生，固体不断减少，天平不平衡。(不能用来验证质量守恒定律)分析：由于生成的二氧化碳气体逸散到空气中，造成左边质量减少，天平指针偏向右边。实验方案四：镁带燃烧前后质量的测定实验装置：实验原理：2Mg＋O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2MgO[来:z#zstep%.&~com^]实验现象：发出耀眼的白光，生成一种白色固体，天平不平衡。2．实验总结：质量守恒定律适用于化学变化，不适用于物理变化；所选的化学反应，现象要明显，若利用有气体参加或生成的反应来进行实验，反应必须在密闭容器中进行。【典型例题】（2020·湛江模拟）质量守恒定律是一条重要规律，请利用该规律的相关知识回答下列问题。(1)化学反应前后肯定没有变化的是___(填字母序号)。[来:*~&中%^教网]①原子数目②分子数目③元素种类④物质种类⑤原子种类⑥物质的总质量A. ①④⑥ B. ①③⑤⑥[中国^*教育#~&出版网]C. ①②⑥ D. ②③⑤(2)镁条在空气中完全燃烧后生成氧化镁(只考虑氧气参加反应，下同)，化学方程式为___________________，若固体质量变化用图1表示，则m2与m1之差表示______________的质量。[来^&#*:中教%网](3)实验过程中，镁条点燃后实验现象如图2所示，镁条完全燃烧后，称量得知石棉网上留下固体质量反而比反应前镁条还轻，其原因可能是_______________________。【答案】（1）B（2）2Mg＋O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2MgO 参加反应的氧气（3）部分生成物扩散到空气中[来:中@#国教*育出版~网^]【解析】(1)化学反应前后原子数目均不变，原子种类不变，元素种类不变，物质的总质量不变；反应前后分子数目可能改变，物质种类一定改变，故选B。(2)镁条燃烧是镁和氧气反应生成氧化镁，化学方程式为2Mg＋O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2MgO；根据质量守恒定律，反应后生成氧化镁的质量等于参加反应的固体镁和氧气的质量和，若固体质量变化用图1表示，则m2与m1之差表示参加反应的氧气的质量。(3)通过观察可知，镁条燃烧时，产生大量白烟，说明一部分生成的氧化镁扩散到了空气中，因此导致石棉网上留下固体质量反而比反应前镁条还轻。[来~*:中国%教育^&出版网]【知识演练】1．如图是通过白磷燃烧来验证质量守恒定律的实验，下列关于该实验的说法正确的是（ ）[中#国*教育%&出版网@]A．实验过程中气球一直变大 [www.z&zstep%#.co@m~]B．该反应遵循质量守恒定律 C．白磷燃烧结束，立即将锥形瓶放在天平上称量 D．反应前锥形瓶内白磷和氧气的总质量一定等于反应后生成五氧化二磷的质量[来:@中国%#教*育~出版网]【答案】B【解析】A.白磷燃烧放热，导致气球膨胀，完全反应后降低至室温，由于氧气消耗，气球缩小，该选项说法不正确；B.该反应遵循质量守恒定律，该选项说法正确；C.白磷燃烧结束，不能立即将锥形瓶放在天平上称量，是因为此时气球膨胀，产生向上的浮力，导致天平失去平衡，该选项说法不正确；D.反应前锥形瓶内白磷和氧气的总质量不一定等于反应后生成五氧化二磷的质量，例如白磷或氧气过量时，生成的五氧化二磷质量小于反应前锥形瓶内白磷和氧气的总质量，该选项说法不正确。故选：B。2．镁在空气中燃烧时不仅与氧气反应生成氧化镁，而且还有部分镁与氮气化合生成氮化镁（Mg3N2），由此可推知，12g镁在空气中燃烧后所得产物的质量为（） A．等于20 g B．小于20 g C．大于20 g D．无法确定 【答案】B【解析】本题主要考查元素守恒，难度较大。解题的关键是找到燃烧后所得产物的质量应介于产物全部为氧化镁的质量和产物全部为氮化镁的质量之间，可采用极端假设法来解答。假设产物全部为MgO，则根据化学式可计算氧化镁的质量为：12g÷24/40＝20g；[中国#&教育出*版网@~]假设产物全部为Mg3N2，则根据化学式可计算氧化镁的质量为：12g÷72/100＝16.7g；[来:中*国教育出^版网@&#]通过以上计算可知所得产物质量应在16.7g与20g之间。[来:中^国&@教育*出版网~]故B选项正确。[来@:中教^网%&~]3．质量守恒定律是自然界最基本的规律之一。下列装置及实验（天平未画出）能用来验证质量守恒定律的是（ ）A． B． C． D．【答案】A【解析】A.二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，反应在密闭装置中进行，没有物质逸出，反应前后容器中物质的总质量不变，能直接用于验证质量守恒定律，故选项正确。B.红墨水不能与水反应，发生的是物理变化，不能用来验证质量守恒定律，故选项错误。C.镁条在空气中燃烧生成氧化镁，由于有空气中的气体参加反应，不能直接用于验证质量守恒定律，故选项错误。D.过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，生成的氧气逸出，不能直接用于验证质量守恒定律，故选项错误。故选：A。4．在“质量守恒定律“的课堂教学中，老师引导同学们进行“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”的实验探究。同学们按如图所示的实验装置和选用药品进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。（1）A实验：白磷刚引燃，立即将锥形瓶放到天平上称量，天平不平衡。结论一：质量不守恒；待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上称量，天平平衡。结论二：质量守恒。你认为哪个结论是正确的 。而导致另一种结论错误的原因是 。[中@~国教育出#&版%网]（2）B.C实验中发生了相同的化学反应（2HCl+Na2CO3＝2NaCl+H2O+CO2↑），但化学反应结束后称量，发现 B 实验中天平指针指向 （填“偏左”或“偏右”）。而C实验中天平仍然平衡，分析其原因是 。（3）D组同学完成镁带燃烧实验后发现镁带质量增加了，你认为镁带燃烧符合“质量守恒定律”吗？ 。【答案】后一种；白磷刚引燃时，装置内气体受热膨胀将气球胀大，装置受到的浮力增大；偏右；碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳气体从烧杯中逸出，被软塑料瓶收集起来；[来^%&#:中@教网]符合。【解析】（1）由于白磷刚引燃时燃烧放出大量的热，使装置内气体受热膨胀将气球胀大，装置受到的浮力增大所以天平不平衡；故填：后一种；白磷刚引燃时，装置内气体受热膨胀将气球胀大，装置受到的浮力增大；（2）B.C实验中发生了相同的化学反应，但化学反应结束后称量，发现B实验中天平指针偏右，而C实验中天平仍然平衡，原因是：碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳气体从烧杯中逸出，被软塑料瓶收集起来；故填：偏右；碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳气体从烧杯中逸出，被软塑料瓶收集起来；（3）镁带燃烧后，生成物的质量比镁带质量增加了，是因为镁与空气中的氧气反应生成氧化镁，属于化学变化，能用质量守恒定律来解释，故填：符合。5．质量守恒定律的发现，凝聚了不少科学家的心血。材料﹣：1673年，英国化学家波义耳将某金属放在一个密闭容器中煅烧，煅烧后立即打开容器进行称量，结果发现煅烧后的固体质量增加了。材料二：1774年，拉瓦锡用精确的定量实验研究在密封容器中氧化汞分解前的质量和分解后生成物的总质量之间的关系，证实了质量守恒定律。请回答以下问题：（1）小明认为波义耳实验也符合质量守恒定律，理由是 。（2）小明采用图甲实验方案，测量酒精和水混合前后质量是否相等来验证质量守恒定律。老师看到后直接否定该方案，理由是 。[来@:zz~ste&p%.com^]（3）小明决定用如图乙装置模拟拉瓦锡实验，测定反应前氧化汞的质量和反应后生成物的总质量是否相等来验证质量守恒定律。小明记录了以下几组数据：（已知：氧气的密度为p克/毫升，氧化汞分解的化学方程式：2HgOeq \o\ac(\s\up7(△),\o(===，====))2Hg+O2↑）[来:%zzste^p.com~@*]①反应前称取的氧化汞质量a克②反应前装有氧化汞试管的总质量b克③反应结束冷却后试管的总质量c克④反应后量筒内增加的水体积d毫升⑤反应前量筒的总质量e克；⑥反应结束后量筒和水的总质量f克实验操作均正确，在误差范围内，如果出现等量关系 （用上述字母表示），可用来验证质量守恒定律。[中@~国教育出#&版*网]【答案】（1）在化学反应中参加反应的金属和氧气的质量和等于反应生成的固体质量；（2）酒精和水混合是物理变化；[来^:中~#&教*网]（3）（b﹣c）v＝md。【解析】（1）小明认为波义耳实验也符合质量守恒定律，理由是在化学反应中参加反应的金属和氧气的质量和等于反应生成的固体质量；[www^.#z&zstep*.c@om]（2）质量守恒定律只适用于化学变化，酒精和水混合是物理变化；（3）固体减少的质量就是氧气的质量，量筒中水的体积就是生成的氧气的体积，所以需要知道反应前后试管的质量，题中给出了体积为V的氧气的质量为m，也就是氧气的密度，所以还需要知道生成氧气的体积，即量筒内水的体积，固体减少的质量是：（b﹣c）g，氧气的密度是：mv，生成氧气的体积是d，[w^ww&.#*zzstep.com%]所以（b﹣c）=mv×d即：（b﹣c）v＝md。6．初三某化学兴趣小组同学。依据教材实验对化学反应前后质量变化进行了探究。【查阅资料】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。【实验装置设计】甲、乙、丙小组同学分别设计如图装置：[来@:中#&%~国教育出版网]【讨论与探究】（1）甲小组实验中，白磷燃烧时，在锥形瓶底部加入少量水，其目的是： 。（2）请根据乙组和丙组设计的“质量守恒定律”的实验装置进行探究，并按要求完成乙组和丙组。①乙组实验结束后可观察到天平 （是或否）平衡；此反应 （填“遵守”或“不遵守”）质量守恒定律。②丙组过氧化氢溶液分解反应前后各物质质量总和的测定，得出参加化学反应的各物质的质量总和 （填“大于”、“等于”或“小于”）反应后生成的各物质的质量总和。该反应中二氧化锰起 作用。[来*:中国教育出版&^@网~]【实验结论】通过甲、乙、丙实验探究，你得到的结论是： 。【实验分析】化学反应的过程是 重新组合的过程，即在一切化学反应中，反应前后原子的 没有改变，原子的 没有增减，原子的 也没有变化，所以化学反应遵守质量守恒定律。【反思与交流】通过甲、乙、丙小组实验的探究，你得到的启示是： 。【答案】[来:@zzstep.c&%*#om]（1）吸收白磷燃烧时放出的热量，让装置快速冷却，同时防止锥形瓶局部骤热而炸裂；（2）①否；遵守；②等于；催化；【实验结论】参加化学反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和；[来@%:中^教#*网]【实验分析】原子；种类；数目；质量；【反思与交流】有气体参加或生成的反应，应该在密闭容器中进行实验。【解析】【讨论与探究】（1）甲小组实验中，磷燃烧时，在锥形瓶底部加入少量水，其目的是吸收白磷燃烧时放出的热量，让装置快速冷却，同时防止锥形瓶局部骤热而炸裂；故填：吸收白磷燃烧时放出的热量，让装置快速冷却，同时防止锥形瓶局部骤热而炸裂；[中国&^教~育#出*版网]（2）①乙组实验中，盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，二氧化碳从装置中逸出，可观察到现象是烧杯内有气泡产生，天平指针偏向右盘，天平不平衡；[来:~中国教%育*出版&@网]此反应中，天平失去平衡是由于二氧化碳逸出导致的，因此该反应仍然遵守质量守恒定律。[中国%#教育~出&版^网]故填：否；遵守；②丙组过氧化氢溶液分解反应前后各物质质量总和的测定，得出参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和；该反应中，过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，因此二氧化锰起催化作用。故填：等于；催化；【实验结论】[www.z^z&@ste*p.co~m]通过甲、乙、丙实验探究，你得到的结论是参加化学反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和；故填：参加化学反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和；【实验分析】化学反应的过程就是分子分成原子，原子不再分，而是原子重新组合得新的分子的过程，因此，一切化学反应前后，原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量都没有改变，所以化学反应中存在质量守恒定律；故填：原子；种类；数目；质量；[www.*@^z~zstep.c#om]【反思与交流】通过对以甲、乙、丙小组实验的探究，得到的启示是有气体参加或生成的反应，应该在密闭容器中进行实验。故填：有气体参加或生成的反应，应该在密闭容器中进行实验。【知识点三】化学方程式意义和读法[来:~@中国教^育#*出版网]1．化学方程式的定义用化学式来表示化学反应的式子，叫做化学方程式。[w#ww.zzs*tep.com@^~]2．化学方程式表示的意义[来%@:~&zzste#p.com]3．化学方程式的读法以木炭和氧气的反应为例：C+ O2 eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))CO2（1）按质的方面读：碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳。（2）按量的方面读：每12份质量的碳和32份质量的氧气在点燃条件下反应生成44份质量的二氧化碳。[中国教育出版&*^网@#]（3）按粒子的方面读：每1个碳原子和1个氧分子发生反应生成1个二氧化碳分子。【典型例题】下列关于化学方程式CH4+2O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))CO2+2H2O的含义叙述错误的是（ ）A．CH4和O2在点燃的条件下生成CO2和H2O B．甲烷具有可燃性 C．参加反应的CH4与O2的分子个数比为1：2 D．每消耗16g甲烷就会生成18g水【答案】D[来*:#%中&教^网]【解析】A.该反应可读作：CH4和O2在点燃的条件下生成CO2和H2O，故选项说法正确。B.甲烷能在氧气中燃烧，说明甲烷具有可燃性，故选项说法正确。C.从微观上，点燃条件下，每1个甲烷分子和2个氧分子反应生成1个二氧化碳分子和2个水分子，则参加反应的CH4与O2的分子个数比为1：2，故选项说法正确。D.该反应可读作：每16份质量的甲烷和64份质量的氧气在点燃条件下恰好反应生成44份质量的二氧化碳和36份质量的水，则每消耗16g甲烷就会生成36g水，故选项说法错误。故选：D。【知识演练】1．（2020年江西省南昌市初三期末）ClO2是一种高效的水处理剂，制备ClO2的化学方程式为2 NaClO3+SO2+ H2SO4=2ClO2+2X ，X的化学式为（ ）A．Na2 SO4 B．Na2SO3 C．NaHSO4 D．NaHSO3【答案】C【解析】据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类、个数不变，反应前有12个氧原子、2个钠原子、2个氯原子、2个硫原子、2个氢原子，反应后有2个氯原子、4个氧原子，所以一个X的分子中有4个氧原子、1个硫原子、1个钠原子、1个氢原子，X的化学式为NaHSO4。故选C。[www#.~zz%ste@p.^com]2. ( 2020年广东省广州市广雅中学中考二模)不能从以下两个化学方程式中获取的信息是（ ）反应①: 2H2O2eq \o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───))2H2O+O2↑反应②: 2KMnO4eq \o(===,\s\up4(△)) K2MnO4 + MnO2 +O2↑A.反应①和反应②都有气体生成B .反应①和反应②是在不同条件下进行的C .反应①和反应②都放出热量D .反应①和反应②的反应物中都含氧元素【答案】C【解析】A.由化学方程式可知，反应①和反应②都有气体生成，不符合题意；B.由化学方程式可知，反应①和反应②是在不同条件下进行的，不符合题意；C.根据化学方程式不能判断是否放热，符合题意；[中~国教#育出&%版网@]D.由化学方程式可知，反应①和反应②的反应物中都含氧元素，不符合题意。故选C。3．（2020年广东省东莞市中考）化学方程式2Mg +O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2MgO可读作（ ）A. 镁加氧气等于氧化镁B. 2个镁加1个氧气等于2个氧化镁[中~国@%*教^育出版网]C. 镁和氧气在点燃条件下生成氧化镁D. 镁加氧气点燃等于氧化镁【答案】C[ww~w.zzs#t^ep&.@com]【解析】化学方程式中的“+ ”读作“和”或“与”，“=”读作“生成”。[来~:*&%中@教网]A.该方程式可读作：镁和氧气在点燃条件下生成氧化镁，故A错误；B.该方程式可读作：镁和氧气在点燃条件下生成氧化镁，故B错误；[中国^&教育*出%~版网]C.该方程式可读作：镁和氧气在点燃条件下生成氧化镁，故C正确；D.该方程式可读作：镁和氧气在点燃条件下生成氧化镁，故D错误。故选: C。4．（2020年贵州省贵阳市中考）2020年5月5日，配置有氢氧发动机的长征五号B火箭搭载我国新一代载人试验飞船顺利升空，飞船成功返回。从变化观念和平衡思想认识反应: 2H2+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2H2O。下列说法正确的是（ ）A.氢气和氧气混合生成水B.反应前后元素种类不变，化合价改变C. 2g氢气和1g氧气反应生成3g水[中国%教^&@育*出版网]D.氢气和氧气反应吸收热量【答案】B【解析】A.氢气和氧气在点燃的条件下才能生成水，不符合题意；B.根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，氢、氧元素由游离态变为化合态，化合价一定发生了改变，符合题意；[来&@:中国教育~出版*^网]C.设2g氢气消耗氧气的质量为x，参加反应的氢气与氧气的质量比为: 4:32=2g :x， x=16g，故氢气剩余，不可能生成3g水，不符合题意；D.氢气燃烧，放出大量的热，不符合题意。故选B。5．下列化学方程式正确的是（ ）A．KClO3eq \o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))KCl+O3↑ B．2KMnO4═K2MnO4+MnO2+O2↑ C．2P+O5eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))P2O5 D．2H2+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2H2O【答案】D【解析】A．该反应的生成物氧气的化学式书写错误，正确的化学方程式为2KClO3eq \o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))2KCl+3O2↑，不合题意；B．缺少反应的条件，正确的化学方程式为2KMnO4eq \o(===,\s\up4(△))K2MnO4+MnO2+O2↑，不合题意；C．氧气的化学式书写错误，正确的化学方程式为4P+5O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2P2O5，不合题意；D．氢气与氧气在点燃的条件下反应生成水，化学方程式书写正确，符合题意。故选：D。【知识点四】化学方程式的书写原则与步骤[来@#^:%中教*网]1．化学方程式的书写原则（1）必须以客观事实为基础，决不能凭空臆想、臆造事实上不存在的物质或化学反应。[来&%^:中教网@~]（2）遵守质量守恒定律，等号两边各原子的种类与数目必须相等。2．化学方程式的书写步骤（1）写——写出反应物、生成物的化学式，中间用“——”连接；（2）配——在化学式前面配上适当的化学计量数，使左右两边原子的数目相等；（3）注——注明化学反应的条件，标出生成物的状态，并把“——”改成“＝”；（4）查。【典型例题】按下列要求书写化学方程式：⑴天然气的主要成分甲烷在空气中燃烧；⑵在通电条件下只有两种气体生成的分解反应。[来%#:*中^教~网]【思路点拨】本题考查化学方程式的书写。准确书写化学方程式是一项基本技能，要求根据题中信息判断反应物、生成物和反应条件，并能够准确标注气体和沉淀符号。【答案】CH4+2O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))CO2+2H2O 2H2Oeq \o\ac(\s\up7(通电),\o(===，====))2H2↑+O2↑【解析】甲烷燃烧中反应物为CH4和O2 ，生成物为CO2和H2O，反应条件为点燃，然后配平化学方程式；水通电可生成氢气和氧气，从而得到两种气体。【总结升华】书写化学方程式要遵循两个原则：（1）必须以客观事实为依据，不能凭空臆造事实上不存在的物质和化学反应；（2）要遵守质量守恒定律，即要配平化学方程式，使反应前后原子的种类和数目保持不变。[中国#教~^@育%出版网]【方法总结】（1）误区一 条件“点燃”可写作“燃烧”“燃烧”是一种反应现象，不是反应条件，一般认为有燃烧现象产生的，要把反应条件标注成“点燃”。（2）误区二 “点燃”“加热”“高温”是一回事“点燃”指物质在燃烧时所必需的温度条件；“加热”指引发和维持反应的温度范围(500 ℃左右)，一般用酒精灯作热；“高温”指当酒精灯的火焰温度不足以发生反应，而需用酒精喷灯(800 ℃以上)加热时。（3）误区三 有气体生成标注“↑”，有固体生成标注“↓”如果反应物中没有气体，生成物中有气体，生成气体才能标注“↑”号；溶液中的反应，生成物中有沉淀，沉淀后才能标注“↓”号。【知识演练】[中国教@育出版#~^网*]1. 下列化学方程式书写完全正确的是（ ）A．Mg+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))MgO2 B．CH4+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))CO2+H2OC．2H2O2eq \o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))H2O+O2 D．S+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))SO2[ww~w.zz%^s#tep.co&m]【答案】D[来:中国%*教育~^出@版网]【解析】A.镁和氧气点燃生成氧化镁，化学方程式为：2Mg+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2MgO，故A错误；[来:zzs#*t~e^&p.com]B.甲烷和氧气点燃生成水和二氧化碳，化学方程式为：CH4+2O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))CO2+2H2O，故B错误；C.过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，化学方程式为：2H2O2eq \o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))2H2O+O2↑，故C错误；[www&.z~z*s#tep.co@m]D.硫和氧气点燃生成二氧化硫，化学方程式为：S+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))SO2，故D正确。故选D。2. 下列有关铁的化学方程式中，错误的是（）A. 3Fe+2O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))Fe3O4B．2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2↑C．Fe+CuSO4=FeSO4+CuD. 3CO+Fe2O3eq \o\ac(\s\up5(高温),\o(===，====))2Fe+3CO2【答案】B【解析】Fe与HCl反应只能生成FeCl2，而不是生成FeCl3，B选项违背了客观事实。[中国教育*出&@^#版网]3. 下列化学方程式，书写完全正确的是（）[来#:中^@教&网%]A．C+CO2eq \o\ac(\s\up5(高温),\o(===，====))2CO B．CO+Fe2O3eq \o\ac(\s\up5(△),\o(===，====))2Fe+CO2[来:zzst^ep%.~com@&]C．Ca(OH)2+HCl==CaCl+H2O D．2KMnO4eq \o\ac(\s\up5(△),\o(===，====))K2MnO4+MnO2+O2【答案】A 【解析】A中化学方程式正确，B中化学方程式没有配平且反应条件为“高温”，C中化学方程式CaCl2的化学式错写为CaCl，D中化学方程式O2后面漏标“↑”。4. 下列化学方程式正确的是（）A．S + O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))SO2↑ [来&:中国^%教@育出版~网]B．4Al +3O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2Al2O3C．P + O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))PO2 D．Mg + O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))MgO2[中国&^教育出*%#版网]【答案】B【解析】A中二氧化硫化学式后不加“↑”；C.D中生成物化学式都不正确，应分别为：P2O5 和MgO。5. 按要求写出下列反应的化学方程式。（1）有水生成的分解反应。（2）有水生成的化合反应。（3）有水参加的分解反应。【答案】（1）2H2O2eq \o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))2H2O+O2↑（2）2H2+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2H2O（3）2H2Oeq \o\ac(\s\up7(通电),\o(===，====))2H2↑+O2↑6．工业上常用接触法制硫酸，所使用的原料是硫铁矿【FeS】。在高温下，将硫铁矿的粉末与氧气充分反应生成三氧化二铁和二氧化硫，再经过一系列转化可生成硫酸。试写出硫铁矿与氧气反应的化学方程式：_________________________________。【答案】4FeS＋7O2eq \o\ac(\s\up7(高温),\o(====，=====))2Fe2O3＋4SO2【解析】由题意可知，反应物为FeS和O2，生成物为Fe2O3和SO2，反应条件为高温，分别按固定的位置写好后配平即可。7．哥伦比亚号航天飞机曾用金属铝和高氯酸铵【NH4ClO4】的混合物作为固体燃料。加热铝粉使其被氧气氧化，放出大量的热，促使混合物中的高氯酸铵受热分解，同时生成四种气体：两种气体是空气中的主要成分，一种气体是Cl2，还有一种气体是化合物（常温下是液态），因而产生巨大的推动力。[中国教育@出~^版*网&]试写出其中涉及的化学方程式：（1）铝粉被氧气氧化成三氧化二铝：_______________________________。（2）高氯酸铵受热分解：_______________________________。【答案】（1）4Al＋3O2eq \o\ac(\s\up7(△),\o(====，=====))2Al2O3；（2）2NH4ClO4eq \o\ac(\s\up7(△),\o(====，=====))N2↑＋2O2↑＋Cl2↑＋4H2O↑【解析】（1）由题意可知，反应物为Al和O2，生成物为Al2O3，反应条件为加热，分别按固定的位置写好后配平即可；（2）由题意可知，反应物为NH4ClO4，生成物为N2.O2.Cl2和H2O，反应条件为加热，分别按固定的位置写好后配平即可。8．镁是一种很活泼的金属。点燃后，它不仅能和氧气发生反应，而且能在氮气和二氧化碳中燃烧。已知镁在氮气中燃烧会化合成一种新物质，其中氮元素的化合价为﹣3价。在二氧化碳中燃烧会生成一种白色固体和一种黑色固体。试写出这两个反应的化学方程式。[来*:中国教^育&出@版网~]（1）在氮气中燃烧：___________________________________；（2）在二氧化碳中燃烧：_______________________________。【答案】（1）3Mg＋N2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(====，=====))Mg3N2；（2）2Mg＋CO2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(====，=====))2MgO＋C【解析】（1）由题意可知，反应物为Mg和N2，生成物为Mg3N2，反应条件为点燃，分别按固定的位置写好后配平即可；（2）由题意可知，反应物为Mg和CO2，生成物为MgO和C，反应条件为点燃，分别按固定的位置写好后配平即可。[www~.zzst^ep.c@*#om]9．过氧乙酸【C2H4O3】是人们广泛使用的消毒剂，它无色且有辛辣味，具有强氧化性，温度稍高即分解放出氧气，同时生成醋酸【C2H4O2】。[中^国教育&#*~出版网]试写出过氧乙酸分解的化学方程式：_______________________________________。[来~#@:*zzste&p.com]【答案】2C2H4O3＝2C2H4O2＋O2↑【解析】由题意可知，反应物为C2H4O3，生成物为C2H4O2和O2，反应条件为常温，分别按固定的位置写好后配平即可。10．（2018•镇江）将一定量的Na2O2固体投入到一定量的CuSO4溶液中，生成蓝色沉淀，同时产生一种能使带火星木条复燃的气体。[来:zz#s~&tep@.com^]（1）写出该反应的化学方程式（其中Na2O2与CuSO4的化学计量数之比为1：1） 。（2）实验结束后，某同学观察到蓝色沉淀中含有少量黑色的氧化铜，则上述反应是 （选填“吸热”或“放热”）反应。【答案】（1）2Na2O2+2CuSO4+2H2O═2Na2SO4+2Cu(OH)2↓+O2↑（2）放热【解析】（1）由题意，将一定量的Na2O2固体投入到一定量的CuSO4溶液中，生成蓝色沉淀，同时产生一种能使带火星木条复燃的气体，蓝色沉淀是氢氧化铜，能使带火星木条复燃的气体是氧气，同时应生成硫酸钠，反应的化学方程式为：2Na2O2+2CuSO4+2H2O═2Na2SO4+2Cu(OH)2↓+O2↑。（2）某同学观察到蓝色沉淀中含有少量黑色的氧化铜，是氢氧化铜分解生成的，氢氧化铜在加热条件下生成氧化铜和水，则上述反应是放热反应。[来:z&zste*~p#^.com]【知识点五】化学方程式的配平[www.*z%zstep#.~co^m]1．定义根据质量守恒定律，在化学式前面配上适当的化学计量数，使式子左右两边每一种元素的原子数目相等。2．常用配平方法及步骤【典型例题】[中~国&^教育出%版网@]配平化学方程式时，所配化学计量数是否正确的依据是等号两边（ ）[来:*中@教#&网~]A．化学式前化学计量数之和是否相等 B．各种元素的种类是否相同 C．各种物质的状态是否相同 [来:zzs*#t~e%^p.com]D．各种元素的原子个数是否相等【答案】D【解析】化学反应是客观存在的，化学方程式反映了化学反应的客观事实，所以书写化学方程式要注意的两个原则：一是必须以客观事实为基础，绝不能凭空臆想、臆造事实上不存在的物质和化学反应；二是要遵守质量守恒定律，等号两边各原子的种类与数目必须相等；故配平化学方程式时，所配化学计量数是否正确的依据是各种元素的原子个数是否相等。[ww&w.~z*zs#tep.co@m]故选：D。【方法总结】化学方程式与数学方程式表示的意义是否一致？化学方程式中的“+”“＝”与数学方程式中的“+”“＝”写法相似，但读法不同。化学方程式中的“+”读作“和”“与”“跟”等，不能读成“加上”；“＝”读作“生成”或“变成”，不能读作“等于”。另外化学方程式不能颠倒或移项，如S+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))SO2，不能写成SO2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))S+O2或Seq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))SO2-O2。①“△”表示加热，“↑”表示有气体生成；“↓”表示有沉淀生成。读化学方程式时，“+”应读作“和”，“═”应读作“生成”．②配平化学方程式时只能在化学式前加合适的化学计量数而不能改动化学式。③如果反应物中有气体(或沉淀)，生成物中就不要标“↑”(或“↓”)。【知识延伸】1．对于化学方程式的配平，可以联系着质量守恒定律及其成立的原因来理解和配平化学方程式。2．在配平化学方程式时，可以联系着化学方程式的配平的含义和化学符号及其周围数字的意义，根据质量守恒定律及其成立的原因，细心地左右两边的化学式前面配上适当的化学计量数（若出现分数，要化为整数）；切不可改动化学式中元素符号的右下角的数字。只有配平化学方程式时，才能将短线改写为等号。3．在配平化学方程式的过程中，只能在化学式的前面加上合适的化学计量数，而不能改动化学式。4．可能过最小公倍数法、归一法等方法来配平化学方程式。不管用什么方法，都是为了使化学反应前后原子的个数是相等的。【知识演练】1．下列化学方程式，化学计量数正确的一组是（）（）C2H2+（）O2 —（）CO2+（）H2OA.1，2，2，1 B.2，５，４，2C.1，3，2，1 D.2，５，４，４【思路点拨】书写化学方程式时无论是学过的反应还是未学过的，首先都要正确书写反应物、生成物的化学式，然后根据质量守恒定律进行配平。【答案】B【解析】用奇数配偶数法配平。不论反应物O2的化学计量数是多少，左边氧原子数都是偶数；而右边H2O的化学计量数必须为偶数才能使氧原子数变为偶数，所以在H2O的化学式前填上一个最小的偶数2；由H2O的化学计量数为2推出C2H2的化学计量数为2，CO2的化学计量数为4，再用观察法配出O2的化学计量数为5。答案选B。2．配平化学方程式的方法是改变（ ）A．反应物 B．生成物 C．化学式 D．化学计量数【答案】D【解析】化学方程式的配平是指在式子的左、右两边的化学式前面配上适当的化学计量数（即粒子的个数，它是个整数值，当它是1时省略不写），使式子左、右两边每一种元素原子的总数相等的过程。不能改变反应物、生成物、化学式。故选：D。3. 配平下列化学方程式（1）CuSO4 +NaOH — Na2SO4 + Cu(OH)2（2）Mg + HCl — MgCl2 + H2↑ [中&国教育^@出~版网#]（3）Fe2O3 + H2SO4 Fe2(SO4)3 + H2O （4）Al + H2SO4 — Al2(SO4)3 + H2↑ [来~#:中国教育出版网*&%]（5）Fe(OH)3 + H2SO4 Fe2(SO4)3 + H2O （6）Al2(SO4)3 +NaOH — Na2SO4 + Al(OH)3【答案】：（1）CuSO4 +2NaOH Na2SO4 + Cu(OH)2 （2）Mg + 2HCl MgCl2 + H2↑ （3）Fe2O3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3H2O （4）2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3+ 3H2↑ （5）2Fe(OH)3 + 3H2SO4Fe2(SO4)3 + 6H2O （6）Al2(SO4)3 + 6NaOH 3Na2SO4 + 2Al(OH)3[来*@&~^:中教网]【解析】：观察法：先金属后原子团4．[ ]I2O5＋[ ]CO＝[ ]I2＋[ ]CO2【答案】1.5.1.5[中#国教%育出&~版网^]【解析】从整体上观察该反应，可发现：CO→CO2需要1个氧原子，而I2O5提供了5个氧原子，所以需要5个CO来接受这5个氧原子，从而生成5个CO2，最后配I2的化学计量数应该为1。5．[ ]WO3＋[ ]CO＝[ ]W＋[ ]CO2【答案】1.3.1.3【解析】从整体上观察该反应，可发现：CO→CO2需要1个氧原子，而WO3提供了3个氧原子，所以需要3个CO来接受这3个氧原子，从而生成3个CO2，最后配W的化学计量数应该为1。6．[ ]C＋[ ]Fe3O4＝[ ]Fe＋[ ]CO2【答案】2.1.3.2【解析】从整体上观察该反应，可发现：C→CO2需要2个氧原子，而Fe3O4提供了4个氧原子，所以需要2个C来接受这4个氧原子，从而生2个CO2，最后配Fe的化学计量数应该为3。7．[ ]H2＋[ ]Fe3O4＝[ ]Fe＋[ ]H2O【答案】4.1.3.4【解析】从整体上观察该反应，可发现：H2→H2O需要1个氧原子，而Fe2O3提供了4个氧原子，所以需要4个H2来接受这4个氧原子，从而生成4个H2O，最后配Fe的化学计量数应该为3。8．[ ]CO＋[ ]FexOy＝[ ]Fe＋[ ]CO2[来:zzs%tep#@&.com^]【答案】y、1.x、y【解析】从整体上观察该反应，可发现：CO→CO2需要1个氧原子，而FexOy提供了y个氧原子，所以需要y个CO来接受这y个氧原子，从而生成y个CO2，最后配Fe的化学计量数应该为x。9．[ ]Fe＋[ ]H2O＝[ ]Fe3O4＋[ ]H2 【答案】3.4.1.4【解析】把第7小题的配平过程反过来即可。10．[ ]C4H10＋[ ]O2＝[ ]CO2＋[ ]H2O 【答案】2.13.8.10【解析】按从左到右的顺序逐一观察确定化学计量数即可。O2前的化学计量数可以先用分数，最后再同时化整。【知识点六】利用化学方程式计算一、计算的依据1．理论依据理论依据是质量守恒定律。2．计算依据（1）化学方程式中反应物、生成物各物质的质量比等于各物质相对分子质量和化学计量数的乘积之比。（2）化学方程式中各物质之间恒定的质量比是计算的依据。二、利用化学方程式计算的步骤3 g镁在氧气中充分燃烧，求生成的氧化镁的质量。解：设生成氧化镁的质量为x。（1）设未知量2Mg＋O2=====2MgO （2）写出反应的化学方程式48 80 （3）写出相关物质的相对分子质量与化学计量数的乘积3 g x （4）对应列出相关物质的已知量、未知量eq \f(48,80)＝eq \f(3g,x)（5）列出比例式，求解[来:中%教网@#~*]答：生成氧化镁5 g。（6）简明地写出答案注意：①若涉及物质的体积，则可利用公式m＝ρV进行换算。②代入方程式计算的必须是纯净物的质量，纯净物质量＝混合物质量×该物质的纯度。③代入方程式计算的必须是真正参加反应或反应后生成的纯净物质量。【典型例题】小红将30 g氯酸钾和二氧化锰的固体混合物加热制取氧气，待反应完全后，将试管冷却、称量，得到固体的总质量为20.4 g，请计算：(1)生成氧气的质量是多少克？(2)原混合物中氯酸钾的质量是多少？(3)混合物中二氧化锰的质量是多少？(写出计算过程)[中~国&^教育出#*版网]解：(1)根据质量守恒定律可知生成氧气的质量为30 g－20.4 g＝9.6 g (1分)(2)设原混合物中氯酸钾的质量为x(1分)[来:中#国教%*@育出版网^]2KClO3eq \o(=====,\s\up7(MnO2),\s\do5(△)) 2KCl ＋3O2 ↑(1分) 245 96 x 9.6 g (1分)eq \f(245,96)＝eq \f(x,9.6 g)x＝24.5 g (1分)(3)混合物中二氧化锰的质量为30 g－24.5 g＝5.5 g (1分)[来:%&zz~s*tep.@com]答：(1)生成氧气的质量是9.6 g；(2)原混合物中氯酸钾的质量是24.5 g；(3)混合物中二氧化锰的质量是5.5 g。【知识演练】1．利用化学方程式进行计算的依据是（）A.化学方程式表示了一种化学反应的过程B.化学方程式表示了反应物、生成物和反应条件C.化学方程式表示了反应前后反应物和生成物的质量关系[来%^:中教网#~*]D.化学方程式中，各反应物质量比等于各生成物质量比【答案】C【解析】根据化学方程式的计算理论依据是化学方程式的量的意义（质量比、粒子数目比）。2．有下列化学方程式：A+3B═2C+2D，7g A与24g B恰好完全反应，生成D的质量是9g。若C的相对分子质量为44，则B的相对分子质量为（ ）[中国~教%^*育出&版网]A．16 B．32 C．36 D．96[来^*:中%@教网&]【答案】B【解析】在A+3B═2C+2D的反应中，7gA与24gB恰好完全反应，生成D的质量是9g，由质量守恒定律，则生成的C的质量为7g+24g﹣9g＝22g。设B的相对分子质量为xA+3B═2C+2D 3x 88 24g 22g[www&.z~z*s#tep.com@]3x88＝24g88g x＝32故选：B。3. 用1000t含有氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁97%的生铁的质量约是（ ）A. 560t B. 571t C. 577t D. 583t【答案】C [来&:中@教#~*网]【解析】设理论上可炼出含铁97%的生铁质量为x． Fe2O3+3COeq \o\ac(\s\up6(高温),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6())2Fe+3CO2[来#:中教*@&网%] 160 1121000t×80% 97%x[来*@:zzs^te%p.~com]160112＝800t97%xx≈577t答案：C4．（2019•青山区二模）将盛有等质量、等质量分数且足量的稀盐酸的两只烧杯，放在托盘天平的左右两盘，天平平衡。在左盘烧杯中加入10克碳酸钙，若要使天平重新平衡，则右盘烧杯中应加入的物质是（ ）A．10克碳酸钾和碳酸钠 B．5.6克氧化钙和氧化锌 C．10克碳酸镁和碳酸氢钠 D．10克镁粉和铜粉[来:中%@#国教育出~版&网]【答案】B。[来%~&:中教*@网]【解析】设10g碳酸钙完全反应生成二氧化碳的质量为x。[来&:z*zstep.co@~m%] CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 100 44 10g x10044=10gx x＝4.4g左盘增加的质量是10g﹣4.4g＝5.6gA．由于碳酸钙的相对分子质量是100，所以要想在加入10g碳酸盐的混合物生成的二氧化碳也是4.4g，必须是两种碳酸盐的相对分子质量一个大于100另一个小于100，而碳酸钾的相对分子质量是138.碳酸钠的相对分子质量是106，都大于100，故A错误；B.5.6克氧化钙和氧化锌与盐酸反应不生成气体，溶液的质量增加了5.6g，故B正确；C．由A的分析进行判断，碳酸镁的相对分子质量是84.碳酸氢钠的相对分子质量是84，所以加入10克碳酸镁和碳酸氢钠不可能使天平平衡，故C错误；D．由于镁与盐酸反应能生成氢气，而铜不能与盐酸反应，假设该金属全部是镁，设生成氢气的质量是y Mg+2HCl═MgCl2+H2↑ 24 2 10g y242=10y y＝0.83g故不管是镁铜以何种比例混合右盘的增重一定大于5.6g，故D错误。[来:~中国教%育*出版&@网]5．（2019•泰安模拟）将10g的H2和O2的混合气体点燃并充分反应，发现还剩余1g O2，原混合气体中H2和O2的质量比为（ ）[中国教^#育出~&版%网]A．1：8 B．1：9 C．1：4 D．2：1【答案】B。【解析】由于剩余1g的氧气，所以生成的水的质量为10g﹣1g＝9g。设氢气的质量为x2H2+O2eq \o(====,\s\up5(点燃),\s\do5())2H2O[来#源:中&国*教%育出~版网]4 36x 9g436=x9gx＝1g原混合气体中H2和O2的质量比为1g：（10g﹣1g）＝1：9。6.鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。某兴趣小组为了测定鸡蛋壳中CaCO3的含量，取12.5g干燥的鸡蛋壳，捣碎放在烧杯中，然后向其中滴加某浓度的稀盐酸滴加过程中产生气体质量与所加稀盐酸质量的关系如图所示（鸡蛋壳中除CaCO3外的其他成分都不溶于水，也不与稀盐酸反应）。试计算：[来源^%:&中@教~网]（1）产生CO2的质量为g。（2）该鸡蛋壳中CaCO3的质量分数；（3）所用稀盐酸溶质的质量分数。[来源:zzs~t#&ep.@com^]【答案】（1）4.4（2）80%（3）7.3%【解析】（1）由图可知，生成二氧化碳的质量为4.4g，故填4.4。（2）设参加反应的碳酸根的质量为x，参加反应的纯HCl的质量为y。CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑100 73 44x y 4.4g100：44=：4.4g x=10g73：44=y：4.4g y=7.3g该鸡蛋壳中CaCO3的质量分数=10g12.5g×100%=80%答：该鸡蛋壳中CaCO3的质量分数为80%。（3）由（2）可知，盐酸中纯HCl的质量为7.3g所用稀盐酸溶质的质量分数=7.3g100g×100%=7.3%答：所用稀盐酸溶质的质量分数为7.3%。7.碳酸氢钠是面点膨松剂的主要成分之一。小芳同学研究反应2NaHCO3+H2SO4═Na2SO4+2H2O+2CO2↑中NaHCO3与CO2之间量的关系。（1）理论计算：1.26g NaHCO3粉末与足量稀硫酸反应，计算生成CO2的质量（写出计算过程）。（2）实验分析：小芳用如图装置进行实验，向盛有足量稀硫酸的锥形瓶中加入1.26g NaHCO3粉末，完全反应至不再产生气泡。称取反应前后质量如下表，发现反应前后质量变化值 （填“大于”、“小于”或“等于”）生成CO2质量的理论值，原因可能是 。【答案】（1）0.66g （2）小于；有部分二氧化碳溶解在反应后的溶液中了。【解析】（1）设1.26g NaHCO3完全反应时，生成CO2的质量为x。[中国*教育^#出&版网%]2NaHCO3+H2SO4═Na2SO4+2H2O+2CO2↑ 168 88 1.26g x16888＝1.26gxx＝0.66g答：理论上生成CO2的质量为0.66g。（2）称取反应前后质量如下表，发现反应前后质量变化值：1.26g+24.59g﹣25.36g＝0.49g，0.49g＜0.66g；发现反应前后质量变化值小于生成CO2质量的理论值，因为二氧化碳能溶于水，可能是有部分二氧化碳溶解在反应后的溶液中了。故填：小于；有部分二氧化碳溶解在反应后的溶液中了。[来#源:%*中^教网&][中#国教育*&出版%网~] 物质CH3OHO2H2OCO2X反应前质量/gm12.8000反应后质量/g0010.88.8n物质甲乙丙丁t11005805t26055abt340cd5物质abcd反应前的质量/g40401032反应后的质量/g12x100实验方案方案一：在密闭容器中进行红磷燃烧实验方案二：在敞口容器中进行硫酸铜溶液与铁的反应实验装置实验原理4P+5O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2P2O5Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu实验现象红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量，天平平衡铁钉表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色，天平平衡反应前总质量m1m'1反应后总质量m2m'2反应前后总质量的关系m1=m2m'1=m'2分析红磷(P)+氧气(O2)eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))五氧化二磷(P2O5)容器密闭，没有物质进入或散失铁(Fe)+硫酸铜(CuSO4)＝铜(Cu)+硫酸亚铁(FeSO4)反应无气体参加，无气体生成结论分析比较两个方案的实验结果，可以发现反应前后物质的质量总和不变意 义实例：C+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))CO2质的方面表示反应物、生成物和反应条件反应物是C和O2，生成物是CO2，反应条件是点燃量的方面表示反应物、生成物之间的质量比C + O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))CO212∶32 ∶ 44表示反应物、生成物之间的粒子个数比C+O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))CO21∶ 1 ∶ 1方法名称方法步骤观察法①从化学式比较复杂的一种生成物推求出有关各反应物化学式的化学计量数和这一生成物的化学计量数。②根据求得的化学式的化学计量数再找出其它化学式的化学计量数。例如：H2O + Fe Fe3O4 + H2 [以 Fe3O4为出发点]4H2O +3Fe Fe3O4 +H2 [配平O和Fe]4H2O + 3Fe eq \o\ac(\s\up7(高温),\o(===，====)) Fe3O4 + 4H2 [配平反应，并添加反应条件]最小公倍数法(以磷在氧气中燃烧为例)首先找出其中出现次数较多且原子个数相差较大的原子作为配平起点，求出它们的最小公倍数，再由最小公倍数确定相关化学式的化学计量数，配平化学方程式。如P+O2——P2O5中的O的最小公倍数为2×5=10，用最小公倍数分别除以含有该元素的化学式中的原子个数，其商就是该化学式前的化学计量数。如P2O5中含有5个O原子，P2O5的化学计量数为 QUOTE =2；O2中有2个O原子，O2的化学计量数为 QUOTE =5；从而知P的化学计量数为4，最后得出配平的化学方程式为4P+5O2——2P2O5，并注明反应条件，把短线改成等号，即4P+5O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))2P2O5奇数配偶法(以氯酸钾分解为例)首先选出反应式两边原子个数一奇一偶的元素作为配平的起点，若有几种元素在反应式两边同时出现奇偶数时，从出现次数最多的那种元素开始，将奇数配成偶数。然后，以该化学式和所配化学计量数为依据，找出其他化学式的化学计量数，配平化学方程式。如在KClO3——KCl+O2中，配平时应从氧元素开始，将KClO3前配以“2”，然后，根据已有的化学计量数“2”，确定KCl的化学计量数也为“2”，O2的化学计量数为“3”，即可得出配平的化学方程式为2KClO3——2KCl+3O2，注明反应条件，把“——”改为“＝”，生成物O2右边注明“↑”号，即2KClO3eq \o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))2KCl+3O2↑暂定分数分配法(以乙炔在氧气中燃烧为例)（1）先用反应式中含有多原子的化学式中的原子数，配平其他化学式中元素的原子数，如在C2H2+O2eq \o\ac(\s\up6(点燃),\s\do0(——→))CO2+H2O反应中，配平C.H的原子数而得下式：C2H2+O2eq \o\ac(\s\up6(点燃),\s\do0(——→))2CO2+H2O；（2）根据已配平的元素原子数，可用暂定分数化学计量数来确定未配平的元素的原子数，如在上述反应中，把O2的化学计量数暂定为，即为C2H2+O2eq \o\ac(\s\up6(点燃),\s\do0(——→))2CO2+H2O；（3）将反应式中各化学式的化学计量数乘以暂定分数的分母，把“——”改为“＝”，即为2C2H2+5O2eq \o\ac(\s\up7(点燃),\o(===，====))4CO2+2H2O反应前反应后NaHCO3/g锥形瓶+稀硫酸/g锥形瓶+反应后溶液/g1.2624.5925.36
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